Sätthärdningsstål

- Hårdhet
Stål med kolhalt upp till 0,3 Vikts-% uppkolas i ytan till 0,8 Vikts-%, stålet härdas och en martensitisk omvandling äger rum i ytan på detaljen vilket ökar hårdheten medan segheten i kärnan bibehålls.

- Seghet
I konstruktioner som medför att stålet ska ta emot och absorbera kraftigt pålagda spänningar är det viktigt med hög seghet för att undvika sprickbildning.

- Slitstyrka
Kugghjul utsätts för ständig abrasiv nötning vilket ställer höga krav på sätthärdningsstålets slitstyrka.

- Krypmotstånd
Spänningar på kugghjulets tänder som ständigt läggs av och på leder till att kryp uppstår i sätthärdningsstålet. Seghet och krypmotstånd är viktiga egenskaper som förbättrar kugghjulets kvalité och livslängd.

Kugghjul och vevaxlar.

Genom masugnsprocessen och efterföljanande smältprocesser framställs råjärn från järnmalm. En förlegering och fördesoxidation med exempelvis Si, Mn, Al utförs ofta då råstålet tappas från konvertern eller ljusbågsugnen till skänken.
I de fall man helt utgår ifrån returstål med rätt legeringsämnen ersätts masugnsprocessen av smältning i ljusbågsugn efterföljt av raffineringsprocesser. Smältan formas sedan vanligtvis antingen till slabbs och billets genom Stränggjutning eller till olika profiler genom Götgjutning.

Dessa råformat formas därefter genom valsning eller smidning till lagerstandarder eller till specialdimensioner anpassade efter kundspecifika format. 

Innan leverans till kund tillhandahåller de flesta producenter ytterligare kundanpassning genom tex svarvning, slipning och riktning för att minimera behovet av bearbetning ute hos kund.

Härdning av stålet utförs efter att ytan som ska bli hård och slitstark har uppkolats till ca 0,8 Vikts-%. I ytan sker en martensitisk omvandling medan den icke uppkolade delen av stålet behåller sin seghet.