Borieren

Wie Borieren bei Stahl funktioniert

Beim Borieren wird Bor in die Randzone eines Stahlbauteils eingebracht. An der Oberfläche entstehen dabei boridhaltige Schichten, während der Grundwerkstoff im Kern weitgehend seine Ausgangseigenschaften behält. Die Behandlung richtet sich auf die Oberflächenzone und wird genutzt, wenn hoher Abrieb, adhäsiver Verschleiss oder starker Kontakt an der Bauteiloberfläche zu erwarten ist.

Typische Bauteile und Belastungen

Borieren eignet sich für Stahlteile, deren Oberfläche unter starker Reibung, Partikelverschleiss oder Flächenpressung steht. Je nach Anwendung betrifft das beispielsweise Führungen, Ventilkomponenten, Förderelemente, Werkzeuge oder andere verschleissgefährdete Maschinenteile. Ob das Verfahren sinnvoll ist, hängt von Werkstoff, Geometrie, geforderter Schichttiefe und der späteren mechanischen Bearbeitung ab.

Verfahrensformen und Einfluss auf die Randschicht

Das Einbringen von Bor kann mit festen, flüssigen oder gasförmigen Borträgern erfolgen. Je nach Prozessführung unterscheiden sich Schichtaufbau, Gleichmässigkeit, erreichbare Randschicht und Anforderungen an Vor- und Nachbehandlung. In der Lohnwärmebehandlung werden die Parameter auf den jeweiligen Stahl und den Einsatzzweck abgestimmt, damit Schichtdicke und Oberflächenzustand zur Anwendung passen.

Abgrenzung zu Nitrieren, Aufkohlen und Härten

Borieren unterscheidet sich von Nitrieren und Nitrocarburieren durch das Diffusionselement und die entstehende Randschicht. Gegenüber Aufkohlen, Einsatzhärten oder Vergüten steht nicht die Härtung eines grösseren Randgefüges oder des gesamten Bauteils im Vordergrund, sondern die Bildung boridhaltiger Oberflächenschichten. Innerhalb der Wärmebehandlung von Stahl ist Borieren damit eine spezialisierte Lohnarbeit für verschleisskritische Oberflächen, nicht für allgemeinen Spannungsabbau oder eine breit angelegte Festigkeitsanpassung.