DE10147205C1

DE10147205C1 - Verfahren zur Wärmebehandlung von Werkstücken aus temperaturbeständigen Stählen

Info

Publication number: DE10147205C1
Application number: DE10147205A
Authority: DE
Inventors: Nils Lippmann; Wolfgang Lerche
Original assignee: Robert Bosch GmbH; Ipsen International GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH; Ipsen International GmbH
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2003-05-08
Anticipated expiration: 2021-09-26
Also published as: US7108756B2; BR0206051A; JP2005503488A; WO2003027349A2; WO2003027349A3; BR0206051B1; EP1432841A2; EP1432841B1; US20040055670A1

Abstract

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Werkstücks aus einem temperaturbeständigen Stahl, insbesondere aus Warmarbeitsstahl, wobei das Werkstück nach mechanischer Bearbeitung und elektrochemischer Behandlung gehärtet und entpassiviert wird und wobei das Härten einen Reduktionsschritt umfasst, so dass vor dem Nitrieren keine Entpassivierung durch beispielsweise Beizen vorgenommen werden muss und im Ergebnis der Härtebehandlung für das stufenweise Nitrieren ein günstiger Oberflächenzustand erzeugt wird.

Description

Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren zur Wärmebehandlung eines Werkstücks aus tempera turbeständigen Stählen, insbesondere aus Warmar beitsstählen, wobei das Werkstück nach mechanischer Bearbeitung und elektrochemischer Behandlung gehär tet und nitriert wird und wobei beim Härten eine Reduktion der Werkstückoberfläche durchgeführt wird, ohne dass vor dem nachfolgenden Nitrieren ei ne Beizbehandlung durchgeführt werden muss.

Düsenkörper für moderne DI-Einspritzsysteme werden in zunehmendem Maße bei Arbeitstemperaturen bis zu 450°C eingesetzt. Dementsprechend werden hohe An forderungen an die Bauteilfestigkeit und den Ver schleißwiderstand der Düsenkörper gestellt. Zur Herstellung der Düsenkörper werden daher insbeson dere nitrierte Warmarbeitsstähle verwendet. Aus der DE 36 33 490 A1 ist bekannt, dass zur Herstellung eines Werkstücks aus temperaturbeständigem Stahl das Werkstück gehärtet und nitriert wird. Bei der Herstellung von Innenbohrungen (Druckkammer) und für das Verrunden kommen ECM-Verfahren (Electro Chemical Maschining; elektrochemische Metallbear beitung) zur Anwendung. Die ECM-Verfahren, die zur Formgebung und Oberflächenbehandlung von metalli schen Werkstücken dienen, werden in einer Elektro lyt-Lösung durchgeführt, wobei das zu bearbeitende Werkstück meist als Anode und das Werkzeug als Ka thode geschaltet ist. Die elektrochemischen Metall bearbeitungsverfahren werden insbesondere zum Ent graten, Polieren, Schleifen und Ätzen der Oberflä chen eines Werkstücks benutzt. Die durch das BOM- Verfahren entstehenden Oberflächen sind weitestge hend passiv und lassen sich nur sehr schlecht durch thermisch-chemische Diffusionsverfahren behandeln, insbesondere nitrieren, da edlere Legierungselemen te wie beispielsweise Cr an der Oberfläche verblei ben beziehungsweise Legierungselemente oxidieren, wobei Metalloxide und Metallhydroxide Me_xO_y[OH]_z gebildet werden.

Zur Verbesserung der Nitrierbarkeit von DI- Düsenkörpern werden die passiven Oberflächen der zeit vor dem Nitrieren gebeizt, insbesondere unter Verwendung von Salzsäure. Das Beizen ist jedoch mit erheblichen Nachteilen behaftet. Beim Beizen mit Säure können Beiznarben entstehen. Dadurch bedingt, verringert sich die Bauteilfestigkeit. Ferner las sen sich die Ergebnisse des Beizens nur sehr schlecht reproduzieren, da beispielsweise die La gerdauer zwischen Bearbeitung, Grundwärmebehandlung und Nitrieren unterschiedlich lang sein kann. Durch das Beizen entstehen ferner erhebliche Zu satzkosten, die insbesondere auf die Kosten für die zum Beizen verwendete Anlage und die erforderlichen Arbeitskosten zurückgehen. Auch müssen die gebeiz ten Werkstücke nach dem Beizen unter Verwendung ei ner sehr aufwendigen Spezial-Reinigungstechnik ge reinigt werden. Die Entsorgung von Beizlösungen ist aufwendig. Darüber hinaus führt das Beizen mit Säu re zu einer unerwünschten Belastung der Umwelt und verschlechtert die Arbeitsbedingungen.

Das der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht also darin, ein Verfah ren zur Behandlung von Werkstücken aus Warmarbeits stählen, insbesondere DI-Düsenkörpern, zu entwi ckeln, dass insbesondere die Nitrierbarkeit dieser Werkstücke verbessert, ohne dass die Werkstücke ge beizt werden müssen, und daher die im Stand der Technik bekannten, durch das Beizen bedingten Nachteile vermieden werden.

Die vorliegende Erfindung löst das ihr zugrunde liegende technische Problem durch die Bereitstel lung eines Verfahrens zur Herstellung eines Werkstücks aus einem temperaturbeständigen Stahl, insbesondere Warmarbeitsstahl, wobei das Werkstück gehärtet und dadurch entpassiviert wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Härteschritt eine Redukti onsbehandlung, insbesondere mittels Wasserstoff, umfasst und erfindungsgemäß dann das Nitrieren der vergüteten Werkstücke mit der aktiveren Oberfläche in mehreren Schritten unter unterschiedlichen Gas atmosphären durchgeführt wird, wobei die Nitrierung zunächst unter einer Atmosphäre aus Ammoniak und einem Oxidationsmittel, insbesondere Wasserdampf oder Luft, und anschließend unter einer Atmosphäre aus Ammoniak und einem kohlenstoffhaltigen Gas, insbesondere Endogas oder einem Gemisch mit CO und/oder CO₂, durchgeführt wird.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Wärmebehandlung und der damit hergestellten tempe raturbeständigen Werkstücke aus Wärmearbeitstahl, insbesondere DI-Düsenkörpern, resultieren insbeson dere aus dem Wegfall der Beizbehandlung vor dem Nitrieren. Da erfindungsgemäß kein Beizen vorgese hen ist, können auch keine Beiznarben auf der Ober fläche des Werkstücks entstehen. Dadurch bedingt, weisen die so hergestellten Werkstücke sehr vor teilhafte Festigkeitseigenschaften aus. Da das er findungsgemäße Verfahren die Nitrierbarkeit der Werkstücks-Oberflächen erheblich verbessert, zeich nen sich die Werkstücke darüber hinaus durch äu ßerst gleichmäßige Nitrierschichten im gesamten In nen- und Außenbereich aus. Das erfindungsgemäße Verfahren ist gegenüber den im Stand der Technik bekannten Verfahren auch wesentlich kostengünsti ger, da die zum Beizen und nachfolgenden Reinigen erforderlichen Anlagen entfallen und nur noch Vor richtungen zur Wasserstoffversorgung an der Vakuum- Härteanlage benötigt werden. Da im erfindungsgemä ßen Verfahren keine Säuren zum Beizen eingesetzt werden, führt dies auch zu einer deutlichen Entlas tung der Umwelt, insbesondere auch zu einer Verbes serung der Arbeitsbedingungen.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass das Werk stück aus einem temperaturbeständigen Stahl, insbe sondere aus Warmarbeitsstahl, gehärtet und und da bei entpassiviert wird, wobei der Härteschritt eine Reduktionsbehandlung umfasst. Durch die Reduktion werden die auf der Oberfläche des Werkstücks be findlichen Metalloxid- und/oder Metallhydroxid- Schichten entfernt, so dass das anschließende Nit rieren erheblich verbessert wird, ohne dass ein Beizen durchgeführt werden muss. Erfindungsgemäß besonders bevorzugt erfolgt die Reduktionsbehand lung unter Verwendung von Wasserstoff.

Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wird unter einem Warmarbeitsstahl ein Stahl verstanden, der während seiner Verwendung ständig einer erhöh ten Temperatur, insbesondere einer Temperatur von mehr als 200°C, ausgesetzt ist. Während der Verwen dung dürfen im Warmarbeitsstahl keine Gefügeände rungen auftreten, sondern das Gefüge muss hinrei chend stabil und anlassbeständig sein. Je nach ge wünschter Verwendung müssen Warmarbeitsstähle unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Wichtige gewünschte Eigenschaften sind insbesondere Härte und Festigkeit, die ihrerseits die Verschleiß beständigkeit bestimmen.

Warmarbeitsstähle müssen einige spezielle Anforde rungen bezüglich Gebrauchseigenschaften erfüllen, wie Warmfestigkeit, die insbesondere durch Molybän, Wolfram und kornfeinendes Vanadium erreicht wird, Anlassbeständigkeit, die durch Chrom erzeugt wird, das zusammen mit Molybdän, Nickel und Mangan die Härtbarkeit erhöht, und Warmverschleißwiderstand, der durch die Warmfestigkeit der Matrix sowie durch Art und Menge der Sonderkarbide bestimmt wird. DI- Düsenkörper aus Warmarbeitsstahl müssen beispiels weise einen sehr hohen Verschleißwiderstand aufwei sen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann das Werkstück aus einem temperaturbeständigen Stahl, insbesondere Warmarbeitsstahl, vor dem Här ten mechanisch bearbeitet und einer elektrochemi schen Bearbeitung unterworfen werden, also einem in Elektrolytlösung ablaufenden ECM-Verfahren zur Formgebung und Oberflächenbehandlung. Unter Anwen dung eines solchen Verfahrens kann das Werkstück insbesondere entgratet, poliert, geschliffen und/oder geätzt werden. Beispielsweise lassen sich mit einem ECM-Verfahren Innenbohrungen herstellen, die anschließend verrundet werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass nach dem ECM- Verfahren das Werkstück einem Reinigungsschritt in einem wässrigen Reinigungsmedium, insbesondere ei nem Neutralreiniger unterzogen wird. Der erfin dungsgemäße Reinigungsschritt verhindert die Aus bildung dicker Me_xO_y[OH]_z-Schichten auf der Oberflä che des Werkstückes. Im Anschluss an den Reini gungsschritt wird das Werkstück getrocknet. An schließend kann das Werkstück sofort gehärtet wer den. In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Werkstück, wenn es nach der ECM-Bearbeitung über einen längeren Zeitraum gela gert werden soll, zunächst unter Verwendung geeig neter Verfahren konserviert und nach der Lagerung, unmittelbar vor dem Härten, nochmals in einem flüs sigen Reinigungsmedium gereinigt wird.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Härten, das zu einer vorstehend beschriebenen Strukturver änderung des Warmarbeitsstahls führt, in einem Ein- oder Mehrkammer-Vakuumofen erfolgt. Das Härten um fasst zunächst ein konvektives Erwärmen des Werk stückes unter Stickstoff. Vorzugsweise erfolgt das konvektive Erwärmen des Werkstückes unter einem Stickstoffdruck von mehr als 80 000 Pa. In einer an deren Ausführungsform der Erfindung kann das Werk stück auch im Vakuum erwärmt werden. Erfindungsge mäß ist vorgesehen, dass das Werkstück mindestens bis zur Härtetemperatur des Warmarbeitsstahles er wärmt wird. Die Härtetemperatur von Warmarbeits stahl liegt bei etwa 1040°C.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass nach Erreichen einer gewünschten Temperatur die Stickstoffatmo sphäre oder das Vakuum durch Wasserstoff ersetzt wird. Der eingeleitete Wasserstoff, der als Reduk tionsmittel zur Reduktion der auf der Werkzeugober fläche vorhandenen Metalloxid- und/oder Metall hydroxid-Schichten dient, wird erfindungsgemäß bei einer Temperatur von mindestens 400°C eingeleitet. Vorzugsweise liegen die Temperaturen, bei denen Wasserstoff eingeleitet wird, jedoch im Bereich der Härtetemperatur. Erfindungsgemäß beträgt der Was serstoffteildruck etwa 1 bis 100 hPa. Vorzugsweise beträgt die Durchflussmenge für den zuzugebenden Wasserstoff 100 bis 2000 Nl/h. Die Austenitisierung wird vorzugsweise über einen Zeitraum von 10 bis 40 Minuten durchgeführt.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erfolgt der Gasaustausch pulsierend über einen Zeitraum von 1 bis 10 Minuten. Das heißt, der Druckaufbau des Wasserstoffteildruckes erfolgt pul sierend über einen Zeitraum von 1 bis 10 Minuten im Austausch mit Vakuum. Auf diese Weise wird erfin dungsgemäß ein besserer Gasaustausch, insbesondere bei Werkstücken mit Sacklochbohrungen, erreicht.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass vor dem Been den der Austenitisierung der Wasserstoff abgepumpt wird, um eine Verunreinigung des im nachfolgenden Schritt zum Abschrecken eingesetzten Gases mit Was serstoff zu vermeiden.

Erfindungsgemäß erfolgt im Anschluss an das Halten auf Härtetemperatur das Abschrecken des austeniti sierten Werkstückes in Stickstoff mit einem Druck von 0,1 bis 1 MPa.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass nach dem Här ten, insbesondere nach dem Abschrecken, das Werk stück mindestens einem Anlassschritt unterworfen wird.

Erfindungsgemäß ist insbesondere vorgesehen, dass das Werkstück bei einer Temperatur von bis zu 650°C angelassen wird, wobei das Anlassen der Werkstücke entweder in einer Stickstoffatmosphäre oder unter einer Stickstoff-Wasserstoff-Atmosphäre erfolgt. Bei Verwendung einer Stickstoff-Wasserstoff- Atmosphäre enthält diese bis zu 5% Wasserstoff. Er findungsgemäß ist vorgesehen, dass das Anlassen des Werkstückes in einem Vakuumofen oder einem evaku ierbaren Anlassofen erfolgt. Der erfindungsgemäße Anlassschritt wird etwa 1 bis 2 Stunden durchge führt.

Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, dass das Werkstück nicht nur einem, sondern mehreren An lasschritten unterworfen wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird das Werkstück ei nem ersten Anlassschritt, der etwa 1 bis 2 Stunden dauert und wobei auf eine Temperatur von 520°C er wärmt wird, und im Anschluss daran einem zweiten Anlassschritt, der ebenfalls etwa 1 bis 2 Stunden dauert und wobei auf eine Temperatur von 610°C er wärmt wird, unterworfen.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Werkstück unmittelbar nach dem Anlassen nitriert wird. Die Nitrierung führt zu einer Härtung des Warmarbeits stahls, aus dem das Werkstück besteht. Dies beruht auf einer Diffusion von Stickstoff in den Stahl. Dabei kommt es zur Einlagerung von Stickstoff auf Zwischengitterplätze und Bildung von Nitriden sowie zur Stickstoff-Anlagerung an Karbide unter Bildung von Karbonitriden. Durch die Nitrierung werden har te Randschichten erzeugt, wodurch die Härte, der Verschleißwiderstand und die Dauerfestigkeit des Warmarbeitsstahles erhöht werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Werkstück nach Härten und Anlassen sofort in einen Nitrier ofen überführt wird. Bei dem erfindungsgemäß ver wendeten Nitrierofen handelt es sich vorzugsweise um einen gespülten Kammerofen oder einen evakuier baren Retortenofen.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Werkstücke in dem Nitrierofen in einem ersten Schritt von Raumtemperatur bis zu einer Temperatur von etwa 400°C erwärmt. Das Erwär men der Werkstücke im Nitrierofen erfolgt dabei vorzugsweise unter einer Ammoniakatmosphäre. Danach wird das Werkstück in einem zweiten Schritt bis zur Nitriertemperatur, die etwa zwischen 500°C und 600°C liegt, erwärmt. Das im Anschluss an das Er wärmen durchgeführte Nitrieren der Werkstücke um fasst erfindungsgemäß die folgenden Schritte:
Schritt 1: Nitrieren unter einer Atmosphäre aus Ammoniak und einem Oxidationsmittel,
Schritt 2: Nitrieren unter einer Atmosphäre aus Ammoniak und einem Kohlenstoffträger, und
Schritt 3: Nitrieren unter einer Atmosphäre aus Ammoniak oder einem Gaszusatz zur Ver ringerung der Nitrierkennzahl.

Das heißt, die Nitrierung des Werkstückes erfolgt unter einem schrittweisen Wechsel der verwendeten Gasatmosphäre. Als Oxidationsmittel in Schritt 1 werden vorzugsweise 0,5 bis 10 Vol.-% Wasserdampf oder bis zu 15% Luft eingesetzt. Bei dem in Schritt 2 verwendeten Kohlenstoffträger handelt es sich vorzugsweise um 1 bis 10 Vol.-% Endogas. Endogas, das durch endotherme Umsetzung von Kohlenwasser stoffen, beispielsweise Propan, gewonnen wird, ist ein Gemisch aus 23,7 Vol.-% CO, 31,5 Vol.-% H₂ und 44,8 Vol.-% N₂. In einer weiteren bevorzugten Aus führungsform können auch CO und/oder CO₂ in äquiva lenten Anteilen als Kohlenstoffträger verwendet werden. Das Nitrieren in Schritt 2 wird als Gasoxi carburieren bezeichnet und dauert erfindungsgemäß mehr als 4 Stunden, vorzugsweise etwa 10 bis 60 Stunden. Nach der Gasoxicarburierungs-Reaktion, die erfindungsgemäß länger als vier Stunden dauert, hat sich bereits eine gleichmäßige Nitrierschicht auf der Oberfläche des Werkstückes ausgebildet. Im An schluss an Schritt 2, also in Schritt 3, erfolgt erfindungsgemäß eine Behandlung unter Ammoniak oder einem Gaszusatz zur Verringerung der Nitrierkenn zahl, um das Verbindungsschichtwachstum einzu schränken.

Die Durchflussmenge der Gase während der Nitrierung ist vom Volumen des Ofennutzraumes abhängig und be trägt vorzugsweise das dreifache des Volumens des Ofennutzraumes in Nl/h.

Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Werkstücke nach Nitrieren unter Verwendung von Stickstoff abgekühlt werden. Das unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens behandelte und hergestellte Werkstück kann danach unter Anwendung üblicher Verfahren hart bearbeitet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann insbesondere zur Herstellung temperaturbeständiger DI- Düsenkörper aus Warmarbeitsstählen eingesetzt wer den, wobei die Düsenkörper aus hochfesten und tem peraturbeständigen Warmarbeitsstählen, insbesondere den Stahlmarken X40CrMoV51 und X38CrMoV51 herge stellt werden. Die Druckkammer wird in einem Ferti gungszyklus, umfassend die Weichbearbeitung, ECM- Bearbeitung und nachfolgende direkt verkettete Rei nigung in einem wässrigen Reinigungsmedium, weiter bearbeitet, wobei jedoch erfindungsgemäß keine Beizbehandlung durchgeführt wird. Anschließend wer den die DI-Düsenkörper im Vakuumofen im Temperatur bereich zwischen 1000°C und 1070°C unter einem ge pulsten Wasserstoff-Teildruck von 1 bis 100 hPa gehärtet und anschließend in einem Stickstoff- Gasstrom bei einem Druck von 1 bis 10 bar abge schreckt. Das Anlassen erfolgt bei einer Temperatur von bis zu 650°C in einer Stickstoff- oder Stick stoff-Wasserstoffatmosphäre. Die anschließende Nit rierung erfolgt vorzugsweise bei 510 bis 590°C über einen Zeitraum von 10 bis 60 Stunden unter Verwen dung des vorstehend beschriebenen Gasoxinitrocarbu rierungs-Verfahrens in einem Kammerofen oder evaku ierbaren Retortenofen. So behandelte warmfeste DI- Düsenkörper weisen günstigere Festigungseigenschaf ten auf, da die Nitrierschicht gleichmäßig ausge bildet ist und die im Stand der Technik beschriebe nen Beizuarben entfallen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes aus einem temperaturbeständigen Stahl, wobei das Werk stück gehärtet und nitriert wird, dadurch gekenn zeichnet, dass der Härteschritt eine Reduktionsbe handlung umfasst und dabei für die gestufte Nitrie rung eine entpassivierte Oberfläche entsteht.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass das Werkstück aus Warmarbeitsstahl herge stellt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, dass als Reduktionsmittel Wasserstoff verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da durch gekennzeichnet, dass das Werkstück vor dem Härteschritt mechanisch bearbeitet und elektroche misch behandelt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück vor dem Härteschritt gereinigt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich net, dass das Werkstück in einem wässrigen Reini gungsmedium gereinigt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück nach dem Reinigen getrocknet wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass der Härteschritt das konvektive Erwärmen des Werkstücks unter einer Stickstoffatmosphäre oder im Vakuum umfasst.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, dass das konvektive Erwärmen unter einem Stickstoffdruck von mehr als 0,8 × 10⁵ Pa erfolgt.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge kennzeichnet, dass das Werkstück mindestens bis zur Härtetemperatur des Warmarbeitsstahls erwärmt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass nach Erreichen der ge wünschten Temperatur die Stickstoffatmosphäre oder das Vakuum durch eine Wasserstoffatmosphäre ersetzt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekenn zeichnet, dass die Wasserstoffatmosphäre pulsierend über eine Pulsdauer von 1 bis 10 Minuten erzeugt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch ge kennzeichnet, dass der Wasserstoff einen Teildruck von 10² Pa bis 10⁴ Pa aufweist.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchflussmenge von Wasserstoff 100 bis 2000 Nl/h beträgt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Härteschritt in einem Ein- oder Mehrkammer-Vakuumofen durchgeführt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück nach dem Härten abgeschreckt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekenn zeichnet, dass das Werkstück mit Stickstoff abge schreckt wird.

18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch ge kennzeichnet, dass der Stickstoff einen Druck von 10⁵ bis 10⁶ Pa aufweist.

19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Härten ein Anlassschritt durchgeführt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekenn zeichnet, dass der Anlassschritt eine Erwärmung des Werkstücks bis zu einer Temperatur von 650°C um fasst.

21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch ge kennzeichnet, dass das Werkstück unter einer Stick stoffatmosphäre erwärmt wird.

22. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch ge kennzeichnet, dass das Werkstück unter einer Stick stoff-Wasserstoff-Atmosphäre mit einem Wasserstoff gehalt von bis zu 5% erwärmt wird.

23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlassen in einem Vakuumofen oder einem evakuierbaren Anlassofen durchgeführt wird.

24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Anlassen über ei nen Zeitraum von 1 bis 4 Stunden durchgeführt wird.

25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück mittels Nitrieren behandelt wird.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekenn zeichnet, dass das Werkstück in einem ersten Schritt von Raumtemperatur bis zu einer Temperatur von etwa 400°C erwärmt wird.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekenn zeichnet, dass das Werkstück unter einer Ammoniak atmosphäre erwärmt wird.

28. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück bis zur Nitriertemperatur erwärmt wird.

29. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Nitrieren des Werkstückes die folgenden Schritte umfasst:
Schritt 1: Nitrieren unter einer Atmosphäre aus Ammoniak und einem Oxidationsmittel,
Schritt 2: Nitrieren unter einer Atmosphäre aus Ammoniak und einem Kohlenstoffträger, und
Schritt 3: Nitrieren unter einer Atmosphäre aus Ammoniak oder einem Gaszusatz zur Ver ringerung der Nitrierkennzahl.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekenn zeichnet, dass als Oxidationsmittel 0,5 bis 10 Vol.-% Wasserdampf oder bis zu 15% Luft eingesetzt werden.

31. Verfahren nach Anspruch 29 oder 30, dadurch ge kennzeichnet, dass als Kohlenstoffträger 1 bis 10 Vol.-% Endogas oder CO und CO₂ in äquivalenten An teilen eingesetzt werden.

32. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück nach Nitrieren unter Stickstoff abgekühlt wird.

33. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück nach Abkühlen hart bearbeitet wird.

34. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü che, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück ein DI-Düsenkörper ist.