Legiertes Gusseisen – Teil 4

Exklusiv
GP 09/2012
Forschung
Eisengusswerkstoffe

Gusseisen ist weltweit der mit Abstand wichtigste Gusswerkstoff. An dieser Stellung wird sich auch in absehbarer Zukunft nichts ändern. Gusseisen ist vom Prinzip her eine Eisenkohlenstofflegierung, die eine Vielzahl weiterer Elemente enthält. Diese zusätzlichen Elemente üben einen wesentlichen Einfluss auf die Gefügebildung und die Werkstoffeigenschaften von Gusseisen sowie auf das Verhalten der daraus hergestellten Bauteile aus. Je nach Standpunkt und Zielsetzung werden diese Elemente als normale Bestandteile des Gusseisens, als Begleit- oder Spurenelemente, als Verunreinigungen oder als Legierungselemente im engeren Sinne betrachtet. In einer losen Folge von Beiträgen sollen die Wirkungen von Legierungselementen auf die Gefügebildung und die Eigenschaften von Gusseisen behandelt werden.Umgekehrter Hartguss
Umgekehrter Hartguss ist, wie der Name andeutet, eine Umkehrung der normalen Weißerstarrung. Während dünnwandige Gussstückbereiche und Randschichten grau erstarrt sind, erstarren dickere langsamer abgekühlte Gussstückbereiche weiß oder es treten weiße Flecken auf. Die Erklärung dieser Erscheinung ist schwierig. Die wahrscheinlichste Ursache ist ein ungünstiger Keimzustand der Schmelze. Zunächst gebildete Keime haben die Grauerstarrung der äußeren Zone eingeleitet, wurden aber nach kurzer Zeit durch Fading unwirksam, und in den später erstarrenden Schmelzebereichen sind keine neuen Keime mehr aktiv geworden. Hier fällt die Temperatur unter die metastabile Gleichgewichtstemperatur und es kommt zur Ledeburitbildung. Zusätzlich kann dieser Effekt durch eine bei bestimmten Gussstückgeometrien mögliche Beschleunigung der Abkühlungsgeschwindigkeit gegen Ende der Erstarrung sowie Seigerungen ergänzt werden…

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