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Der Tiefkühlprozess bewirkt eine Umwandlung des Restaustenits in Martensit und ermöglicht somit die gezielte Gefügeumwandlung. Kohlenstoffreiche oder auch hochlegierte Stähle enthalten nach dem Härteprozess noch unerwünschten Restaustenit im Gefüge. Durch das Tiefkühlen wird dieser in gewünschten Martensit umgewandelt, so dass ein Wachstum der Bauteile durch eine erst spätere Umwandlung im Betrieb vermieden werden kann. Um das neu entstandene Gefüge zu entspannen, muss immer ein Anlassvorgang folgen. Im Anschluss an das meist mehrstündige Tiefkühlen können die Bauteile direkt in der Anlage entweder mur getrocknet oder auch direkt angelassen werden. Das Tiefkühlen findet bei H+W in zwei moderne Tiefkühlanlagen bei -120 °C statt. Als Kühlmedium kommt flüssiger Stickstoff zum Einsatz. Gängige Werkstoffe: Werkzeugstähle (wie z.B. 1.2379, 1.2436, 1.2767) VA-Stähle (wie z.B. 1.4112) Lagerstähle (wie z.B. 1.3505 (100Cr6), 1.2210 (115CrV3)