Zur Erzielung maximaler [[Härte ]] wird ein [[Stahl ]] aus dem Austenitgebiet so schnell abgeschreckt, dass die kritische Abkühlungsgeschwindigkeit erreicht oder überschritten wird. Als Gefüge tritt dann [[Martensit ]] auf. Um diesen Zwangslösungszustand zur erreichen, müsste aber eine echte Lösung hergestellt werden. Daher liegt die Ausgangstemperatur (Austenitisierungstemperatur) im Austenitgebiet. Bei der Abkühlung muss die Temperatur so hoch sein, dass die Umwandlung in der Perlitstufe übergangen wird, ansonsten würde sich der Austenit in Perlit umwandeln. Aus [[Perlit ]] könnte kein Martensit entstehen. Es gibt keine Möglichkeit, im [[Ferrit ]] mehr [[Kohlenstoff ]] zu lösen, als wie es seinem max. Lösungsvermögen entspricht.
Die kritische Abkühlungsgeschwindigkeit ist bei den einzelnen Stählen unterschiedlich und hängt von den Legierungsbestandteilen ab. Bei Stählen mit einem Kohlenstoffgehalt zwischen 0,5 – 1,7% ist die Härtebildung am wirksamsten.
Wenn man von Wasserhärtern, Ölhärtern oder Lufthärtern spricht, so kennzeichnet man damit die benutzten Abschreckmittel.
Nach dem Härten erfolgt das Anlassen. Durch dieses nochmalige Anwärmen auf niedrige Temperaturen (200-550°C) wird aus dem „glasharten“ und spröden [[Martensit ]] ein Gefüge mit einer definierten [[Härte ]] eingestellt.
== Vergüten ==
Der abgeschreckte tetragonal verspannte Martensit ist im Allgemeinen so hart und spröde, dass in dieser Form nicht verwendet werden kann. Die Verspannung und damit die Härte des Martensits [[Martensit]]s wird durch eine Wärmebehandlung bei Temperaturen unterhalb von Ac1, dem anlassen verringert. Man spricht bei diesem kombinierten Vorgang (Härten + Anlassen) von Vergüten.
Die Eigenschaftsänderungen beim Anlassen beruhen auf der mit der Anlasstemperatur zunehmenden Beweglichkeit der Kohlenstoffatome im Gitter. Es lassen sich im Allgemeinen bei unlegierten und Niedriglegierten Stählen drei Anlassstufen unterscheiden:
* Anlassstufe 1: Bei Temperaturen von 100-200°C scheiden sich feinst verteilte Eisenkarbide Fe2C Fe<sub>3</sub>C (Eisen-Karbid) aus, wodurch dir die gefährlichen Gitterspannungen gemindert werden. Der tetragonale [[Martensit ]] wandelt sich in den weniger verspannten kubischen [[Martensit ]] um und das [[Volumen]] wird geringer. Die Härteabnahme ist gering, aber das Beseitigen der „Glashärte“ macht den [[Stahl ]] erst verwendbar. Diese Anlasstemperatur wird noch nicht als Vergüten bezeichnet.* Anlassstufe 2: Bei Temperaturen von 200-350°C wird die Beweglichkeit der Kohlenstoffatome so groß, dass sich Fe3C Fe<sub>3</sub>C in feinstverteilter Form ausscheidet. Der kubische Martensit wird weiter entspannt, d.h. [[Zugfestigkeit ]] und [[Härte ]] fallen merklich, die [[Streckgrenze ]] kaum.
Die feinen Karbide verhindern wirkungsvoll die Versetzungsbewegung, d.h. sie behindern das Abgleiten. In dem bei höher gekohlten Stählen stets vorhandenen Restaustenit scheiden sich ebenfalls Karbide aus.
* Anlassstufe 3: Bei Temperaturen oberhalb von 350°C bis Ac1 koagulieren (= zusammenwachsen) die Karbide zu vergrößern im Lichtmikroskop sichtbaren Partikeln, die [[Zugfestigkeit ]] nimmt weiter ab, die Verformbarkeit, insbesondere die [[Kerbschlagzähigkeit ]] nimmt zu.
