Randporosität

Castings
Gussfehler in der Randzone des Gussstückquerschnitts gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von kleinen, porenförmigen Hohlräumen. Das Fehlerbild wird durch Metall-Formstoff-Reaktionen bei der Erstarrung des Gussstücks in der Form beziehungsweise durch Form- oder Kerngase, die nicht entweichen konnten, hervorgerufen. Größere offene oder geschlossene Gas- oder Luftblasen an den Gussflächen werden Oberflächenblasen genannt. Sie entstehen meist bei ungenügender Form- oder Kernentlüftung beziehungsweise bei zu geringer Gasdurchlässigkeit des Formstoffs. Auch Schlichteüberzüge können, wenn sie gasabgebende oder verdampfbare Stoffe enthalten, Randporosität verursachen. Dies gilt vor allem für unzureichend getrocknete oder zu kurz abgeflammte Schlichteüberzüge.

Reaktionen zwischen Metall und Formstoff, mitunter auch zwischen Metall und Schlacke oder Oxiden führen zur Bildung meist kleinerer Randblasen und Nadelstichporen (Pinholes). In Gussstücken aus Kupfer und Kupferlegierungen ist Randporosität stets eine Wasserdampfporosität, entstanden durch überoxidiertes Metall. Die vorhandenen Metalloxide reagieren hier mit Wasserstoff, der entweder im flüssigen Metall gelöst sein kann oder durch Metall-Formstoff-Reaktionen freigesetzt wird. Zu ähnlichen oxidationsbedingten Reaktionen kommt es auch bei Gusseisen mit Kugelgraphit. Primäre Ursache ist hier eine Reaktion des Kohlenstoffs mit reaktionsfähigen Oxiden unter Bildung von Kohlenmonoxid (CO). In die entstandenen CO-Bläschen können andere Gase, wie Wasserstoff oder Stickstoff, diffundieren und diese Bläschen auftreiben; zum Teil ist die Innenseite der Bläschen mit einer Graphithaut überzogen, die auch Oxideinschlüsse enthalten kann.