Bor im Stahl

Bei BorTec machen wir Stahl härter und verschleißfester, indem wir Bor in die Oberflächenschicht des Materials eindiffundieren. Aber wussten Sie, dass Bor auch als Legierungselement im Stahl dienen kann? Es ist eines der nützlichsten Legierungselemente und findet sich in vielen anderen Werkstoffen, natürlich auch im Stahl. Dort wird Bor eingesetzt, um die Härtbarkeit und Verschleißfestigkeit deutlich zu verbessern.

Unterschiede zwischen einer Borierung und Bor in Stahl

Der Hauptunterschied zwischen einer Borierung und einem mit Bor legiertem Stahl ist die Menge an Bor, die in das Material eingebracht wird. Beim Borieren wird die Oberflächenschicht mit einem Mittel (z.B. EKABOR®) beaufschlagt, um den äußeren Bereich des Materials zu verändern. Das bedeutet, dass der Kern vom Bor unberührt bleibt. Schon eine kleine Menge Bor kann aber die Härtbarkeit entscheidend verbessern; Konzentrationen von etwa 0,0015% bis 0,0030% werden als Spitzenwert akzeptiert, können aber je nach Härtetechnik variieren.

Mit Bor legierter Stahl hingegen enthält Bor im gesamten Volumen. Das bedeutet, dass der Kern auch Bor enthält. Zwischen den Legierungen kann die Menge an Bor, die dem Material zugesetzt wird, variieren, je nachdem, welche Härteeigenschaften erforderlich sind. Mir Bor legierter Stahl hat typischerweise schlechtere Schmiedeeigenschaften und Duktilität als Stähle, die kein Bor enthalten.

Wenn es um eine Entscheidung zwischen boriertem Stahl und mit Bor legiertem Stahl geht, gibt es keine allgemeingültige Antwort. Es hängt vom Einsatz und der Anwendung ab, welches Material am besten geeignet ist. Beide Materialien bieten zwar eine gewisse Härte, aber Borstahl neigt aufgrund seiner Durchhärtung dazu, weniger duktil zu sein. Borierter Stahl behält seinen weichen Kern (unter der Annahme, dass das Ausgangsmaterial als solches zählt) und zeigt eine höhere Zähigkeit. Wenn es um bereits gefertigte Bauteile geht, ist das Borieren als Verschleißschutz die bessere Wahl.

Welche Stahlsorten können mit Bor legiert werden?

Bor kann niedrig legierten und unlegierten Stählen zugesetzt werden, um ihre Härtbarkeit zu erhöhen. Es findet sich auch in austenitischen Stählen, um die Warmfestigkeit zu verbessern. Es verhindert die Bildung von Perlit- und Ferritstrukturen im Material und führt zu einer besseren Härtbarkeit und Festigkeit.

Einer der häufigsten Legierungen ist Ferrobor, eine Legierung aus ferritischem Stahl mit relativ hohem Boranteil. Ferrobor ist bekannt für seine hohe Härte, Verschleißfestigkeit und andere physikalische, chemische, mechanische und metallurgische Eigenschaften.

Bor kommt auch in einem anderen Eisenwerkstoff als Stahl vor. Es ist ein Schlüsselelement in Neodym-Magneten (FeNdB). Es besteht aus Neodym, Eisen und Bor und ist bekannt dafür, dass es ein sehr starker Permanentmagnet ist.

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