title: Carboneren
text: Carboneren, carbonitreren, inzetharden of cementeren is een warmtebehandeling waarbij de oppervlaktelaag van ijzer of staal wordt met koolstof of een combinatie van koolstof en stikstof om het te harden. Daarvoor zijn verschillende technologieën, zoals kamer-ovens, doorlopende ovens, zoutbaden en lagedruksystemen beschikbaar.
  
  Inzetharden beslaat in de meeste gevallen drie afzonderlijke processtappen. In de eerste stap worden de werkstukken blootgesteld aan koolstof of koolstof en stikstof in een omgeving met een temperatuur van 800 tot 1050 °C. De tweede stap, het blussen, vindt plaats ofwel direct na de eerste stap of na een tussenliggende koelperiode waardoor het werkstuk de vereiste temperatuur bereikt. Het gloeien is de derde stap, een behandeling die tot doel heeft om de hoogste spanningen in de materiaalstructuur te verlichten en de gevoeligheid voor slijpscheuren te verminderen.
  
  Het principe bestaat uit het samengloeien van smeedijzeren voorwerpen met koolpoeder (houtskool, beenderkool en later cokes). Hierdoor neemt het oppervlak van de voorwerpen koolstof op en wordt hard.
  
  Op kleine schaal werd dit proces in smederijen toegepast. Het stond bekend als aanzetten. Al in het begin van de 18e eeuw bedacht Réaumur de cementeeroven. Hierin werd het proces op grotere schaal uitgevoerd. Smeedijzeren staven, in kisten verpakt, werden gedurende 8 à 10 dagen in koolpoeder gegloeid. Het koolstof drong door het gehele voorwerp heen en zo werd een hard, maar bros, materiaal verkregen.
  
  Toepassingsgebieden 
   Klepconstructie
   Automobielfabricage
   Bevestigingstechnologie
   Mijnbouw
   Drukpersfabricage
   Rails-technologie
   Elektrotechniek
   Energie- en reactortechnologie
   Vliegtuigbouw
   Fabricage van huishoudelijke apparaten
   Hydrauliek en pneumatische industrieën
   Instrumentatie- en controletechnologieën
   Textielindustrie
   Defensie-industrie
  
  Voor oppervlakteharding geschikte staalsoorten zijn ongelegeerd of gelegeerd staal met een koolstofinhoud minder dan ruwweg 0,25%. Voor het blussen moet de oppervlaktelaag van deze staalsoorten gecarburiseerd of gecarbonitreerd worden.
  
  Werkstuk voor oppervlakteharding 
  Oppervlakteharding staal (C ≤ 0,25%)
   makkelijk te bewerken
   makkelijk te lassen
   buitengewone taaiheid
  
  Werkstuk na oppervlakteharding 
  Kernzone (C ≤ 0,25%)
   taai en buigzaam
   verbeterde gebruiks eigenschappen
   (taaiheid en, wanneer van toepassing, sterkte)
  
  Oppervlaktelaag (C = 0,70 tot 0,90%)
   hard en slijtvast
   verbeterde resistentie tegen metaalmoeheid
   vibratiestress.
  
  Gedeeltelijke oppervlakteharding is mogelijk door de toepassing van insulatietechnieken.
  
  Carbonaat