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Gusseisen

EN GJL 100 kl EN-GJL-100
Niedrigst mögliche (genormte) Festigkeitssorte von Gusseisen mit Lamellengraphit. Überwiegend perlitisches Grundgefüge mit Lamellengraphit.  Die gemessene Zugfestigkeit liegt bei 110 MPa. Eine messbare Bruchdehnung liegt nicht vor.
GJL 300 Phosphideutektikum kl EN-GJL-300
Perlitisches Gusseisen mit Lamellengraphit. Die Aufnahmen zeigen eine Stelle mit Phosphideutektikum (Steadit) in üblicher Ausbildung bei langsamer Erstarrung. Die sehr harten steaditische Phase erstarrt zulezt bei 952°C und ist deshalb interdendritisch angeordnet. Eine netzwerkartige Phosphidanordnung ist (außer bei verschleißbeständigem Gusseisen) unerwünscht.
GJMB 350 Verschraubung Temperguss kl EN-GJMB-350 ferritischer schwarzer Temperguss
Temperguss erstarrt zunächst graphitfrei als harter, spröder Temperrohguss. Langes Tempern wandelt anschließend das Gefüge um und lässt den Zementit zerfallen, bei schwarzem Temperguss in Ferrit und flocken- oder knöllchenförmigen Graphit. Diese Graphitform hat eine geringere Kerbwirkung als Lamellengraphit, was den Temperguss zäher macht als normales Gusseisen mit Lamellengraphit. Die Matrix des schwarzen Tempergusses ist aufgrund langsamer Abkühlung zwischen 700 und 800°C überwiegend ferritisch ausgebildet.
EN GJS 400 15 kl EN-GJS-400-15 Gusseisen mit Kugelgraphit
Gusseisen mit Kugelgraphit mit einem Ferrit/Perlitanteil von 50/50%. Ermittelte, mechanische Kennwerte im Zugversuch: Rp0,2: 325 MPa, Rm: 480 MPa, A: 16,5%.
GJS 400 15 FlanschA kl EN-GJS-400-15 Weißeinstrahlung in Gussseisen mit Kugelgraphit
Im perlitischen (C-reichen) Bereich hat sich ein Ledeburiteutektikum (metastabile Erstarrung) ausgebildet, die sogenannte zementitische Weißeinstrahlung. Ursache für die unerwünschte Bildung einer Weißeinstrahlung sind ein zu niedriger Si-Gehalt sowie eine zu schnelle Abkühlung. Die ermittelten, mechanische Kennwerte im Zugversuch sehen noch gut aus: Rp0,2: 335 MPa, Rm: 520 MPa, A: 14,0%* (* 1ne Probe, sehr kleiner Prüfquerschnitt).
GJS 450 modifiziert kl EN-GJS-450 modifiziert Gussseisen mit Kugelgraphit
Die Gefügeaufnahmen zeigen ein GJS mit rein ferritischer Matrix. Es wurde auf 17% Bruchdehnung modifiziert (anstatt üblicherweise A=10%).
EN GJS 600 2 kl EN-GJS-600-3 Gusseisen mit Kugelgraphit, randschichtgehärtet
Gusseisen mit Kugelgraphit in überwiegend perlitischer Matrix. Die Graphitkugeln sind von ferritischen Höfen umgeben. Ermittelte, mechanische Kennwerte im Zugversuch:RM 615 MPa, A 8,7%
EN GJS 600 2 Graphitentartung kl EN-GJS-600-3 Graphitentartung
Im Randbereich ist der Graphit häufig entartet; hier haben sich Lamellen ausgebildet. Der Grund dafür liegt in der Reaktion mit dem Formstoff.
GJS 600 3 Weisseinstrahlung kl

EN-GJS-600-3 mit Weißeinstrahlung
EN-GJS-600-3 ist ein Kugelgraphitguss mit mindestens 600 MPa Zugfestigkeit und 3% Bruchdehnung. Das typische Gefüge besteht aus einer perlitischen Matrix mit Ferrithöfen um die Graphitkugeln. Hier ist der Kohlenstoff nur teilweise in Form von Graphitkugeln (stabil) erstarrt, dazwischen findet sich stattdessen Zementit Fe3C (metastabil). Dort ist Restschmelze zunächst in Form des sogenannten Ledeburit-Eutektikums (Austenit und Zementit) erstarrt, bei der weiteren Abkühlung hat sich der Austenit dann in Perlit  umgewandelt. Weißeinstrahlung kann grundsätzlich von zu schneller Abkühlung und/oder z.B. zu geringem Siliziumgehalt ausgelöst werden. Sie wirkt sich stark versprödend aus und ist daher normalerweise unerwünscht, wenn man sie nicht für besonders hohe Härte und Verschleißbeständigkeit an Oberflächen gezielt einstellt (Schalenhartguss).

GJS 600 7 kl GJS-600-7
Der Guss hat mit 800 MPa eine höhe Zugfestigkeit als gefordert,
bei immer noch sehr hoher Bruchdehnung (7%).
EN GJS 700 2 1 kl EN-GJS-700-2 Gusseisen mit Kugelgraphit
Diese Probe wurde randschichtgehärtet. Das Grundgefüge besteht aus Gusseisen mit Kugelgraphit in nahezu perlitischer Matrix. Die Graphitkugeln sind von kleinen ferritischen Höfen umgeben. Ermittelte, mechanische Kennwerte im Zugversuch: Rm 710 MPa, A 6,0 %
EN GJS 800 2 kl EN-GJS-800-2 Gusseisen mit Kugelgraphit
Hochfestes Gusseisen mit Kugelgraphit in perlitischer Matrix. Die Graphitkugeln sind von kleinen ferritischen Höfen umgeben. Ermittelte, mechanische Kennwerte im Zugversuch: Rp0,2: 510 MPa, Rm: 850 MPa, A: 7,0%.
GJS HB kl GJS-HB 265 | EN-JS2070
Hier wurde versucht, eine verschleißfeste Schutzschicht mit Karbiden aus WC-Co-Cr durch Auftragsschweißen herzustellen. Der hohe C-Gehalt des Gusseisens führte zu Rissen. Im Übergangsbereich liegt Restaustenit vor; die Graphitkugeln lösen sich sogar teilweise auf. Darüber hinaus gibt es REM-Aufnahmen der Maternsitnadeln sowie des Grundgefüges. Klassische Aufnahme (Bild 18) zur gleichen Ausrichtung des Zementits innerhalb eines Perlitkorns.
SiMo Kugelgraphitguss kl EN-GJS-XSiMo 4.05
Der ferritische Kugelgraphitguss EN-GJS-XSiMo 4.05 (4% Si, 0,5% Mo) zeichnet sich durch hohe Oxidationsbeständigkeit und Warmfestigkeit aus und ist ein typischer Werkstoff für Turbolader- und Abgasturbinengehäuse. Ab 4% Silizium ist Gusseisen mit Kugelgraphitguss praktisch zunderbeständig. Der Werkstoff kann bis ca. 800 oder 820°C eingesetzt werden.
GJN HV600 XCr11 kl GJN-HV600(XCr11) Verschleißbeständiges weißes Gusseisen gem. DIN EN 12 513
Dieses weiß erstartte Gusseisen enthält 10-13% Chrom. Die Härte beträgt 66HRC. Das Gefüge besteht aus einer martensitischen Matrix mit feindispersen Chromkarbidausscheidungen sowie (primären) interdendritischen Chromkarbidausscheidungen. Hieraus werden u.a. Mahlkugeln für Kugelmühlen hergestellt.
GJN HV600 verschleissbestaendigesGusseisen kl  GJN-HV600(XCr18) Verschleißbeständiges weißes Gusseisen gem. DIN EN 12 513
Dieses weiß erstarrte Gusseisen enthält 18-23% Chrom, wodurch es seine hohe Mindesthärte von 600 HV erlangt. Die Härte beträgt hier 60HCR. Das Gefüge besteht aus einer martensitischen Matrix mit interdendritischen Chromkarbidausscheidungen. Hieraus werden u.a. Mahlkugeln für Kugelmühlen hergestellt.
G X330CrMo27 1 kl 0.9655 | G-X330CrMo27-1 Verschleißbeständiges weißes Gusseisen
Verschleißbeständiges, weißes Gusseisen mit C=3,2%, Cr=27%, Mo=1,2%.
GX300CrMo27 1 kl

0.9655 | GJN-HV600 | GX300CrMo 27-1 
GX300CrMo 27-1 ist ein verschleißbeständiges weißes Gusseisen (weißer Temperguss) mit ca. C=3%, Cr=27%, Mo=1,5%
Das Gefüge besteht aus Martensit und Chromkarbiden.

GJV 450 kl GJV-450 | Gusseisen mit Vermiculargraphit
Gusseisen mit wurmartiger Graphitausbildung in überwiegend perlitischer Matrix mit einer Mindestzugfestigkeit von 450 MPa.
Spiegeleisen kl Weiß erstarrtes Gusseisen
Das Gefüge besteht aus Primärzementit in Ledeburiteutektikum. Die Mikrohärte von Fe3C beträgt 1200 HV0,2.

NE-Eisenmetalle

Al Druckguss Lunker kl  Porendurchsetztes Druckgussbauteil
Die massiven Poren und Lunker wurden durch die mechanische Bearbeitung freigelegt. Die Ursache lag am mangelnden Nachdruck beim Gießen.
MgZnAl Leg Schlauchpore kl Schlauchpore
Hier liegt eine Schlauchpore in einem Magnesium-Gussbauteil vor. Sie entsteht, wenn Luftblase in der Schmelze nach oben steigen. Direkt hinter der aufsteigenden Blase wird der entstandene "Schlauch", dessen Oberfläche oxidiert ist, wieder durch die umgebende Schmelze zusammengedrückt.

 

Stahlguss

1.3802 Manganhartguss A 1 kl  1.3802 | GX120Mn13 Manganhartguss
Die Bilder 1 bis 4 zeigen spannungsinduzierte Martensitbildung infolge von Wärmeeintrag durch Fügen.
Im lösungsgeglühten und abgeschreckten Zustand weist Manganhartstahl ein karbidfreies austenitisches Gefüge mit hoher Kerbschlagenergie auf (Bilder 5-6). 
1.4308 kl 1.4308 | GX5CrNi19-10
Austenitischer Edelstahl, hergestellt im Feingussverfahren. In der austenitischen Matrix sind ca. 10% Deltaferrit im interdendritischen Bereich eingebettet. Lokal liegen Oxide vor. Der Schweißzusatzwerkstoff ist 1.4301.
1.4463 Karbide 2 kl 1.4463 Karbide
Trotz 2-facher Wärmebehandlung weist dieser Duplexstahl geringe Kerbschlagenergiewerte von KV2=80J anstatt >120J auf. Die Phasenausscheidungen im Ferrit deuteten zunächst auf Sigmaphase hin. Diese Phasen sind braun gefärbt. Nach einer Murakami-Ätzung erscheint die Sigmaphase normalerweise bläulich. Eine Lösungsglühung bei 1150 °C mit anschließender Wasserabschreckung hätte die Sigmaphase beseitigen müssen. Mehrere quantitative EDX-Analysen belegen, dass es sich hierbei eindeutig um Karbide handelt (Cr60/Fe18/Mo8/C~10). Der spektrometisch ermittelte C-Gehalt liegt an der Obergrenze von 0,07 wt.-%. Durch Absenken des C-Gahaltes und Anpassung des C+Ti-Verhältnisses konnte die Karbidbildung vermieden werden.
1.4776 Reparaturschweisse kl  1.4776 | GX40CrSi28 Misslungene Fertigschweißung
Die Firma CASTService GmbH aus Herzogenrath hat uns beauftragt, die Ursache von angerissenen Roststäben eines Vorschubrostes einer Verbrennungsanlage zu untersuchen. Die hitzebeständigen Roststäbe aus ferritischem Chromstahl sind nach ca. 6-monatigem Einsatz vorzeitig ausgefallen. Der gesamte Querschnitt ist mit Lunkern und Heißrissen behaftet. Durch die "kosmetischen Decklagen" wurde das gesamte Ausmaß der Fehler kaschiert. Die Fertigungs- bzw. Reparaturschweißungen wurden oberflächlich beschliffen und konnten im Auslieferungszustand bei einer Sichtkontrolle nicht erkannt werden. Erst nach einer gewissen Betriebsdauer und leicht unterschiedlichem Oxidationsverhalten des Schweißzusatzwerkstoffs wurden diese unter Schrägbeleuchtung sichtbar. Mit den gewonnenen Erkenntnissen konnte CASTService entsprechende Abhilfemaßnahmen in der Gießerei einleiten und kurzfristig Ersatz liefern.
1.4823 GX40CrNiSi27 4 kl 1.4823 | GX40CrNiSi27-4
Hitzebeständiger Stahlguss, wie er für Ofenteile mit höherer mechanischer Belastung verwendet wird. In diesem Fall als Roststab.
1.4826 GX40CrNiSi22 10 kl 1.4826 | GX40CrNiSi22-10
Der hitzebeständige Stahlguss wird für Ofenteile unter hoher mechanischer Beanspruchung verwendet, z.B. Transportroste und -walzen.
Das Gussgefüge enthält eutektische Chromkarbide in austenitischer Matrix.
Die feinen Streifenmuster sind keine Präparationsartefakte sondern entstanden durch Ausscheidungen (vermutlich Karbide) auf Versetzungen.
1.4849 Chargiergestell 200 kl 1.4849 | GX40NiCrSiNb38-19 Chargiergestell
Chargiergestell aus einem Aufkohlungsofen mit fortgeschrittener Aufkohlung.
1.4849 GX40NiCrSiNb38 19 aufgekohlt kl 1.4849 Lunkernetzwerk in einem hitzebeständigem Stahlguss
Massive Gasaufkohlung durch das Lunkernetzwerk. Durch die große Oberfläche des Mittellinienlunkers erfolgte die Aufkohlung von zwei Seiten aus und führte somit zum vorzeitigen Versagen des Bauteils.
1.4852 GX40NiCrSiNb35 25 kl 1.4852 | GX40NiCrSiNb35-26
Hitzebeständiger, austenitischer Stahlguss.
1.4865 kl 1.4865 | GX40NiCrSi38-19
Dieser hitzebeständige, austenitische Stahlguss wird üblicherweise für Komponenten wie Kettenglieder oder Lüfterräder in Wärmebehandlungsanlagen eingesetzt. Er weist eine erhöhte Beständigkeit auf, auch in aufkohlenden Atmosphären. Entlang der interdendritisch verlaufenden Risse wurden die feinen Karbide durch Oxidation von Chrom und Kohlenstoff aufgelöst, daher rühren die hellen Säume. An den Rissflanken selbst sind mindestens zwei verschiedene Oxidarten anhand ihrer Grautöne zu unterscheiden.
Schlackenanalyse kl Schlackenanalyse
Abgelöste Magnesit-Schlichte im oberflächennahen Bereich eines hochlegierten Stahlgusses. Die Schlichte bildet im Normalfall eine Sperrschicht zwischen Formsand und flüssigem Metall. Durch eine EDX-Analyse wurde belegt, dass es sich nicht um Ofenschlacke handelt, sondern um abgelöste Schlichte.

 

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