Fachartikel

Techniken und Simulationsmöglichkeiten zur lokalen Verfestigung von Sphärogussteilen
von Andreas Sobota, Gotthard Wolf, Wolfram Stets, Düsseldorf, und Andreas Nissen, Elze

Grundlage für die beanspruchungsgerechte Dimensionierung von Bauteilen aus ADI (Austempered Ductile Iron, austenitisch-ferritisches Gusseisen) sind die statischen, dynamischen und zyklischen mechanischen Eigenschaften, die in Normen, verschiedenen Publikationen sowie in Werkstoffdatenbanken aufgeführt sind.

Filterkopf  aus ADI
Bild: Filterkopf aus ADI. Foto: CLAAS GUSS/HYDAC Filtertechnik

Diese Angaben beziehen sich jedoch fast ausnahmslos auf Proben mit Idealgefüge. Die Auswirkungen der Abweichungen vom idealen Gefügezustand auf die Bauteileigenschaften, insbesondere der Schwingfestigkeit, von Gussteilen aus austenitisch-ferritischem Gusseisen mit Kugelgraphit sind für viele Fehlerarten nicht oder nur unzureichend bekannt. Im Rahmen von Untersuchungen wurde der Einfluss von verschiedenen Gefügeabweichungen auf das Festigkeitsverhalten von ADI-900-8 ermittelt. Hierbei wurden folgende Varianten abgegossen, metallografisch bewertet und geprüft: Referenzmaterial ADI-900-8, nichtmetallische Einschlüsse, Anteile an Vermiculargraphit, Molybdäncarbide und Lamellengraphit im Gussteilrand. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen den Einfluss der aufgeführten Gefügeabweichungen auf die jeweiligen Festigkeiten und bilden eine gute Bewertungsgrundlage für fehlerbehaftetes austenitisch-fertittisches Gusseisen mit Kugelgraphit.

Dipl.-Ing. Andreas Sobota und Dr.-Ing. Wolfram Stets, Institut für Gießereitechnik gGmbH, Düsseldorf, Prof. Dr.-Ing. Gotthard Wolf, intra-Unternehmensberatung GmbH, Düsseldorf,  Andreas Nissen, Pleissner GmbH, Elze


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