Zum Inhalt springen

Stahl richtig erwärmen - Schmied

Aus MOOCsWiki Staging
Die Druckversion wird nicht mehr unterstützt und kann Darstellungsfehler aufweisen. Bitte aktualisiere deine Browser-Lesezeichen und verwende stattdessen die Standard-Druckfunktion des Browsers.

Stahl richtig erwärmen - Schmied




Stahl richtig erwärmen - Schmied


Einleitung

Beim Schmieden wird Stahl vor dem Umformen erwärmt. Dadurch wird er weicher und lässt sich mit weniger Kraft bearbeiten. Für viele Stähle liegt die Warmschmiedetemperatur ungefähr zwischen 950 °C und 1250 °C. Der genaue Bereich steht im Werkstoffdatenblatt.

Wichtig: Arbeite nur unter fachkundiger Aufsicht. Trage die vorgeschriebene Schutzausrüstung.


Lernziele

Du lernst:

  1. Schmiedetemperatur: den passenden Temperaturbereich zu beachten.
  2. Glühfarbe: die Farbe nur als grobe Hilfe zu nutzen.
  3. Zunder: Oxidation an der Oberfläche zu erkennen.
  4. Überhitzen: Fehler und Schäden zu vermeiden.
  5. Arbeitsschutz: Stahl sicher zu erwärmen und zu transportieren.


Fachwissen


Warum wird Stahl erwärmt?

Beim Warmschmieden liegt die Temperatur über der Rekristallisationstemperatur. Der Stahl wird gut formbar. Die nötige Schlagkraft sinkt.

Zu kalter Stahl kann reißen. Zu heißer Stahl kann überhitzen oder verbrennen.


Die richtige Temperatur

Die richtige Temperatur hängt ab von:

  1. Stahlsorte: Kohlenstoff und Legierung verändern den Temperaturbereich.
  2. Werkstück: Dicke Teile brauchen mehr Zeit zum Durchwärmen.
  3. Arbeitsgang: Strecken, Stauchen oder Lochen belasten den Stahl verschieden.
  4. Werkstoffdatenblatt: Es gibt die obere und untere Schmiedetemperatur an.

Merksatz: Nicht nach Gefühl allein arbeiten. Werkstoff und Arbeitsplan bestimmen die Temperatur.


Glühfarbe richtig beurteilen

Die Glühfarbe ist nur eine Schätzung. Tageslicht und dunkle Räume verändern den Farbeindruck.

Beobachtung Bedeutung
Dunkelrot Oft noch zu kalt für starke Umformung
Rot bis Hellrot Je nach Stahlsorte nutzbarer Arbeitsbereich
Gelb Hohe Schmiedetemperatur, aufmerksam beobachten
Helle Funken aus dem Werkstück Gefahr des Verbrennens

Ein Pyrometer oder ein geregelter Ofen misst genauer. Ein Magnettest ist nur eine grobe Hilfe. Er zeigt nicht sicher die richtige Schmiedetemperatur.


Glühfarbe und Anlassfarbe

Glühfarbe entsteht durch die Wärmestrahlung des heißen Stahls.

Anlassfarbe entsteht als dünne Oxidschicht bei deutlich niedrigeren Temperaturen.

Beide Begriffe dürfen nicht verwechselt werden.


Wärmequellen

Wärmequelle Vorteil Beachte
Kohleesse Wärme kann örtlich geführt werden Feuerführung, Rauch und Luftzufuhr
Gasesse Schnelles und oft gleichmäßiges Erwärmen Brenner, Abgas und Lüftung
Ofen Temperatur gut messbar und wiederholbar Aufheizzeit und Ofenregeln


Stahl gleichmäßig erwärmen

  1. Werkstoffprüfung: Stahlsorte und Arbeitsauftrag klären.
  2. Feuerführung: Einen gleichmäßigen heißen Bereich herstellen.
  3. Einlegen: Nur den benötigten Abschnitt erwärmen.
  4. Drehen: Das Werkstück regelmäßig wenden.
  5. Durchwärmen: Auch der Kern muss heiß genug sein.
  6. Umformen: Im erlaubten Temperaturbereich schmieden.
  7. Nachwärmen: Rechtzeitig wieder erwärmen, bevor der Stahl zu kalt wird.

Dickes Material braucht länger als dünnes Material. Eine gleichmäßige Farbe zeigt eine gleichmäßigere Erwärmung.


Gute Feuerführung

In der Kohleesse liegt das Werkstück im heißen Kern der Glut. Es wird mit geeignetem Brennstoff bedeckt. Zu viel Luft fördert Oxidation und Zunder.

In der Gasesse soll die Wärme das Werkstück gleichmäßig erreichen. Brenner und Abgasführung werden nur nach Betriebsanweisung eingestellt.


Erwärmungsfehler

Fehler Folge Maßnahme
Zu kalt schmieden Hohe Kräfte, Risse, schlechte Form Rechtzeitig nachwärmen
Ungleichmäßig erwärmen Ungleiches Fließen und Verzug Drehen und länger durchwärmen
Zu lange erwärmen Viel Zunder und mögliche Entkohlung Heizzeit begrenzen
Überhitzen Grobes Gefüge und schlechtere Eigenschaften Temperatur senken und Fachkraft informieren
Verbrennen Schwere, meist nicht reparierbare Schädigung Arbeit stoppen und Werkstück prüfen lassen

Warnzeichen: Sprühen Funken direkt aus dem Stahl, ist er wahrscheinlich viel zu heiß.


Abkühlen nach dem Schmieden

Stahl wird nicht automatisch in Wasser abgeschreckt. Das Abkühlen richtet sich nach Stahlsorte, Bauteil und Arbeitsplan.

Falsches Abschrecken kann Härte, Spannungen oder Risse erzeugen. Härten, Anlassen und Normalglühen sind eigene Wärmebehandlungen.


Arbeitsschutz

  1. Schutzbrille: Schützt vor Zunder und Funken.
  2. Gesichtsschutz: Nach Gefährdungsbeurteilung verwenden.
  3. Gehörschutz: Beim Schmieden und Schleifen beachten.
  4. Sicherheitsschuhe: Schützen vor heißen und schweren Teilen.
  5. Schutzkleidung: Schwer entflammbare Arbeitskleidung und gegebenenfalls Lederschürze tragen.
  6. Lüftung: Rauch und Abgase sicher abführen.
  7. Schmiedezange: Passende, unbeschädigte Zange benutzen.
  8. Heißbereich: Heiße Werkstücke eindeutig ablegen und kennzeichnen.

Achtung: Stahl kann noch heiß sein, obwohl er nicht mehr glüht.


Qualitätskontrolle

Ein richtig erwärmtes Werkstück zeigt:

  1. eine möglichst gleichmäßige Glühfarbe,
  2. gute Formbarkeit,
  3. keine Risse,
  4. keine Funken aus dem Werkstoff,
  5. nur begrenzte Zunderbildung,
  6. keine örtlich verbrannten Stellen.


Interaktive Aufgaben


Quiz: Teste Dein Wissen

Wovon hängt die genaue Schmiedetemperatur besonders ab? (Von der Stahlsorte und dem Werkstoffdatenblatt) (!Nur vom Gewicht des Hammers) (!Nur von der Farbe des Ambosses) (!Nur von der Länge der Zange)




Warum soll ein Werkstück gleichmäßig erwärmt werden? (Damit der Querschnitt möglichst gleichmäßig formbar ist) (!Damit der Stahl sofort hart wird) (!Damit kein Hammer mehr nötig ist) (!Damit der Stahl kalt bleibt)




Was kann auf verbrennenden Stahl hinweisen? (Helle Funken direkt aus dem Werkstück) (!Eine kalte schwarze Oberfläche) (!Ein sauberer Amboss) (!Eine lange Schmiedezange)




Was kann beim Schmieden von zu kaltem Stahl entstehen? (Risse und hohe Umformkräfte) (!Eine sichere Härtung) (!Eine vollständige Schmelze) (!Eine rostfreie Oberfläche)




Was ist Zunder? (Eine Oxidschicht auf heißem Stahl) (!Ein Schmiedehammer) (!Eine Messskala am Ofen) (!Ein Kühlmittel)




Warum wird das Werkstück beim Erwärmen gedreht? (Damit es gleichmäßiger durchwärmt) (!Damit es sofort abkühlt) (!Damit der Kohlenstoff verschwindet) (!Damit die Zange härter wird)




Wie zuverlässig ist der Magnettest für die Schmiedetemperatur? (Er ist nur eine grobe Hilfe) (!Er misst die Temperatur exakt) (!Er ersetzt das Werkstoffdatenblatt) (!Er erkennt jede Stahlsorte sicher)




Wie wird Stahl nach dem Schmieden richtig abgekühlt? (Nach Stahlsorte und Arbeitsplan) (!Immer sofort in Wasser) (!Immer im Schnee) (!Immer mit Druckluft)




Was schützt die Augen beim Schmieden? (Eine geeignete Schutzbrille) (!Eine Wollmütze) (!Ein Holzgriff) (!Eine Kühlwanne)




Was ist der Unterschied zwischen Glühfarbe und Anlassfarbe? (Glühfarbe ist Wärmestrahlung und Anlassfarbe ist eine Oxidschicht) (!Beide Begriffe bedeuten immer dasselbe) (!Glühfarbe entsteht nur bei kaltem Stahl) (!Anlassfarbe entsteht nur auf dem Amboss)





Memory

Schmiedetemperatur Zulässiger Bereich zum Umformen
Glühfarbe Sichtbare Wärmestrahlung
Zunder Oxidschicht auf Stahl
Rekristallisation Neubildung von Körnern
Überhitzen Zu hohe Temperatur mit Gefügeschaden
Verbrennen Schwere Schädigung durch Hitze und Sauerstoff





Drag and Drop

Ordne die richtigen Begriffe zu. Zweck
Werkstoff prüfen Stahlsorte und Temperaturbereich klären
Gleichmäßig erwärmen Den ganzen benötigten Querschnitt durchwärmen
Im Temperaturfenster schmieden Risse und Überhitzung vermeiden
Rechtzeitig nachwärmen Nicht unterhalb der unteren Schmiedetemperatur arbeiten
Kontrolliert abkühlen Werkstoffeigenschaften nach Arbeitsplan erhalten






Kreuzworträtsel

Zunder Wie heißt die Oxidschicht auf heißem Stahl?
Glühfarbe Welche sichtbare Erscheinung hilft beim Schätzen der Temperatur?
Gasesse Welche Esse wird mit einem Gasbrenner beheizt?
Zange Welches Werkzeug hält das heiße Werkstück?
Pyrometer Welches Gerät misst eine Temperatur berührungslos?
Rekristallisation Wie heißt die Neubildung von Körnern beim Warmumformen?





LearningApps


Lückentext

Vervollständige den Text.

Die genaue Schmiedetemperatur hängt von der

ab. Beim Warmumformen liegt die Temperatur über der

. Die sichtbare Wärmestrahlung heißt

. Eine Oxidschicht auf heißem Stahl heißt

. Das Werkstück wird regelmäßig

. Zu kalter Stahl kann beim Umformen

. Funken aus dem Werkstück können auf

hinweisen. Nach dem Schmieden wird nach dem

abgekühlt.




Offene Aufgaben


Leicht

  1. Sicherheitscheck: Erstelle eine Checkliste mit acht Punkten für den Arbeitsplatz.
  2. Fachwortkarten: Gestalte Karten zu Glühfarbe, Zunder, Überhitzen und Verbrennen.
  3. Bildanalyse: Beschreibe auf einem Schmiedebild Wärmequelle, Werkstück und Schutzmaßnahmen.
  4. Fehlersuche: Markiere in einem kurzen Beispiel drei Fehler beim Erwärmen.


Standard

  1. Erwärmungsplan: Plane das Erwärmen eines einfachen Baustahlstücks mit Werkstoffdatenblatt.
  2. Wärmequellenvergleich: Vergleiche Kohleesse, Gasesse und Ofen.
  3. Arbeitsprotokoll: Dokumentiere unter Aufsicht Heizzeit, Glühfarbe und Umformschritte.
  4. Ursachenanalyse: Erkläre mögliche Ursachen für viel Zunder und ungleichmäßige Glühfarbe.


Schwer

  1. Temperaturmessung: Vergleiche Glühfarbenschätzung und Pyrometermessung.
  2. Energieeffizienz: Entwickle Vorschläge für weniger Wärmeverlust beim Erwärmen.
  3. Qualitätsanalyse: Untersuche ein fehlerhaftes Schmiedestück und leite Verbesserungen ab.
  4. Erklärvideo: Produziere unter fachkundiger Aufsicht ein kurzes Ausbildungsvideo zum sicheren Erwärmen.




Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen



Lernkontrolle

  1. Werkstofftransfer: Zwei Stähle haben unterschiedliche Schmiedetemperaturen. Erkläre, warum ein gemeinsamer Temperaturwert ungeeignet ist.
  2. Fehlerkette: Beschreibe, wie ungleichmäßiges Erwärmen zu Verzug oder Rissen führen kann.
  3. Sicherheitsentscheidung: Ein Werkstück glüht nicht mehr, liegt aber im Heißbereich. Begründe das sichere Vorgehen.
  4. Prozessvergleich: Entscheide für ein gleichmäßig zu erwärmendes Serienteil zwischen Gasesse und geregeltem Ofen.
  5. Qualitätsbewertung: Bewerte ein Werkstück mit starker Zunderbildung und schlage Prozessänderungen vor.
  6. Magnettest: Erkläre, warum der Magnettest das Werkstoffdatenblatt nicht ersetzt.




Lernnachweis

Für den Lernnachweis sind wichtig:

  1. Du bestimmst den Temperaturbereich mit Werkstoffdatenblatt und Arbeitsplan.
  2. Du erklärst Glühfarbe, Zunder, Überhitzen und Verbrennen.
  3. Du führst die Sicherheitskontrolle vollständig durch.
  4. Du erwärmst ein Übungsstück unter Aufsicht gleichmäßig.
  5. Du erkennst, wann nachgewärmt oder die Arbeit gestoppt werden muss.
  6. Du dokumentierst den Ablauf mit Fachbegriffen.
  7. Du begründest die passende Abkühlung.




OERs zum Thema



Verknüpfte Lernbereiche


aiMOOC-Projekte





Schulfach+

Prüfungsliteratur 2026
Bundesland Bücher Kurzbeschreibung
Baden-Württemberg

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck

Mittlere Reife

  1. Der Markisenmann - Jan Weiler oder Als die Welt uns gehörte - Liz Kessler
  2. Ein Schatten wie ein Leopard - Myron Levoy oder Pampa Blues - Rolf Lappert

Abitur Dorfrichter-Komödie über Wahrheit/Schuld; Roman über einen Ort und deutsche Geschichte. Mittlere Reife Wahllektüren (Roadtrip-Vater-Sohn / Jugendroman im NS-Kontext / Coming-of-age / Provinzroman).

Bayern

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck

Abitur Lustspiel über Machtmissbrauch und Recht; Roman als Zeitschnitt deutscher Geschichte an einem Haus/Grundstück.

Berlin/Brandenburg

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Woyzeck - Georg Büchner
  3. Der Biberpelz - Gerhart Hauptmann
  4. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck

Abitur Gerichtskomödie; soziales Drama um Ausbeutung/Armut; Komödie/Satire um Diebstahl und Obrigkeit; Roman über Erinnerungsräume und Umbrüche.

Bremen

Abitur

  1. Nach Mitternacht - Irmgard Keun
  2. Mario und der Zauberer - Thomas Mann
  3. Emilia Galotti - Gotthold Ephraim Lessing oder Miss Sara Sampson - Gotthold Ephraim Lessing

Abitur Roman in der NS-Zeit (Alltag, Anpassung, Angst); Novelle über Verführung/Massenpsychologie; bürgerliche Trauerspiele (Moral, Macht, Stand).

Hamburg

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun

Abitur Justiz-/Machtkritik als Komödie; Großstadtroman der Weimarer Zeit (Rollenbilder, Aufstiegsträume, soziale Realität).

Hessen

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Woyzeck - Georg Büchner
  3. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck
  4. Der Prozess - Franz Kafka

Abitur Gerichtskomödie; Fragmentdrama über Gewalt/Entmenschlichung; Erinnerungsroman über deutsche Brüche; moderner Roman über Schuld, Macht und Bürokratie.

Niedersachsen

Abitur

  1. Der zerbrochene Krug - Heinrich von Kleist
  2. Das kunstseidene Mädchen - Irmgard Keun
  3. Die Marquise von O. - Heinrich von Kleist
  4. Über das Marionettentheater - Heinrich von Kleist

Abitur Schwerpunkt auf Drama/Roman sowie Kleist-Prosatext und Essay (Ehre, Gewalt, Unschuld; Ästhetik/„Anmut“).

Nordrhein-Westfalen

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck

Abitur Komödie über Wahrheit und Autorität; Roman als literarische „Geschichtsschichtung“ an einem Ort.

Saarland

Abitur

  1. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck
  2. Furor - Lutz Hübner und Sarah Nemitz
  3. Bahnwärter Thiel - Gerhart Hauptmann

Abitur Erinnerungsroman an einem Ort; zeitgenössisches Drama über Eskalation/Populismus; naturalistische Novelle (Pflicht/Überforderung/Abgrund).

Sachsen (berufliches Gymnasium)

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Woyzeck - Georg Büchner
  3. Irrungen, Wirrungen - Theodor Fontane
  4. Der gute Mensch von Sezuan - Bertolt Brecht
  5. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck
  6. Der Trafikant - Robert Seethaler

Abitur Mischung aus Klassiker-Drama, sozialem Drama, realistischem Roman, epischem Theater und Gegenwarts-/Erinnerungsroman; zusätzlich Coming-of-age im historischen Kontext.

Sachsen-Anhalt

Abitur

  1. (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Themenfelder)

Abitur Schwerpunktsetzung über Themenfelder (u. a. Literatur um 1900; Sprache in politisch-gesellschaftlichen Kontexten), ohne feste Einzeltitel.

Schleswig-Holstein

Abitur

  1. Der zerbrochne Krug - Heinrich von Kleist
  2. Heimsuchung - Jenny Erpenbeck

Abitur Recht/Gerechtigkeit und historische Tiefenschichten eines Ortes – umgesetzt über Drama und Gegenwartsroman.

Thüringen

Abitur

  1. (keine fest benannte landesweite Pflichtlektüre veröffentlicht; Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool)

Abitur In der Praxis häufig Orientierung am gemeinsamen Aufgabenpool; landesweite Einzeltitel je nach Vorgabe/Handreichung nicht einheitlich ausgewiesen.

Mecklenburg-Vorpommern

Abitur

  1. (Quelle aktuell technisch nicht abrufbar; Beteiligung am gemeinsamen Aufgabenpool bekannt)

Abitur Land beteiligt sich am länderübergreifenden Aufgabenpool; konkrete, veröffentlichte Einzeltitel konnten hier nicht ausgelesen werden.

Rheinland-Pfalz

Abitur

  1. (keine landesweit einheitliche Pflichtlektüre; schulische Auswahl)

Abitur Keine landesweite Einheitsliste; Auswahl kann schul-/kursbezogen erfolgen.




aiMOOCs



aiMOOC Projekte












THE MONKEY DANCE




The Monkey DanceaiMOOCs

  1. Trust Me It's True: #Verschwörungstheorie #FakeNews
  2. Gregor Samsa Is You: #Kafka #Verwandlung
  3. Who Owns Who: #Musk #Geld
  4. Lump: #Trump #Manipulation
  5. Filth Like You: #Konsum #Heuchelei
  6. Your Poverty Pisses Me Off: #SozialeUngerechtigkeit #Musk
  7. Hello I'm Pump: #Trump #Kapitalismus
  8. Monkey Dance Party: #Lebensfreude
  9. God Hates You Too: #Religionsfanatiker
  10. You You You: #Klimawandel #Klimaleugner
  11. Monkey Free: #Konformität #Macht #Kontrolle
  12. Pure Blood: #Rassismus
  13. Monkey World: #Chaos #Illusion #Manipulation
  14. Uh Uh Uh Poor You: #Kafka #BerichtAkademie #Doppelmoral
  15. The Monkey Dance Song: #Gesellschaftskritik
  16. Will You Be Mine: #Love
  17. Arbeitsheft
  18. And Thanks for Your Meat: #AntiFactoryFarming #AnimalRights #MeatIndustry


© The Monkey Dance on Spotify, YouTube, Amazon, MOOCit, Deezer, ...



Text bearbeiten Bild einfügen Video einbetten Interaktive Aufgaben erstellen