Gusswerkstoffe

Gusswerkstoffe sind Werkstoffe, die insbesondere zum Gießen für industrielle Anwendungen entwickelt und standardisiert worden sind. Andere Bezeichnungen sind auch Gusslegierungen bzw. Gießlegierungen. Materialien, die als Gusslegierungen eingeordnet werden, sind nach ihren speziellen Namen auch entsprechend selbsterklärend bezeichnet, z.B. als Aluminiumgusslegierung oder als Kupferlegierung. Eine Ausnahme sind die sogenannten Eisengusswerkstoffe. Neben den Eisengusswerkstoffen kommen NE-Legierungen, Stahllegierungen, schmiedbare Werkstoffe und Knetlegierungen zu Einsatz. Die Silbitz Group fertigt in den verschiedenen Standorten die verschiedensten Gusswerkstoffe aus Eisen und Stahl. Die Silbitz Group verwendet die Gusswerkstoffe für einen formgebenden Herstellungsprozess, den s.g. Formguss. Hierbei werden herzustellenden Gussteile mittels einer Modelleinrichtung, bestehend aus Modell und Kernkästen, in einem chemischen selbsthärtenden oder Bentonit gebundenen Formstoff, geformt. Durch das Gießen der flüssigen Gusswerkstoffe in eine Form (Sandform) entstehen nach der Erstarrung des flüssigen Gusswerkstoffes die kundenspezifischen Gussteile.

Die Gusswerkstoffe der Firma Silbitz Group werden in zwei unterschiedliche Arten eingruppiert. Zum einen in Stahlgusswerkstoffe und zum anderen in Eisengusswerkstoffe. Die Unterscheidung der Werkstoffe erfolgt auf Grund der chemischen Zusammensetzung und den daraus folgenden Wärmebehandlungsprozessen sowie mechanischen Eigenschaften. Ein Werkstoff mit einem Kohlenstoffgehalt von kleiner 2,06 % wird als Stahlgusswerkstoff bezeichnet. Der Anteil an Legierungselementen ist im Allgemeinen höher als bei Eisengusswerkstoffen. Die Eisengusswerkstoffe besitzen einen Kohlenstoffanteil über 2,06 %. Die Gusswerkstoffe werden in der Praxis für vielfältige Anwendungen eingesetzt und können in unterschiedlichen Formverfahren in beliebigen Stückzahlen abgegossen werden. Die Gusswerkstoffe (Eisen- und Stahlguss) können gemäß ihren Anwendungsgebieten in verschiedene Materialgüten und Varianten gefertigt werden.

Gusseisen mit Kugelgraphit

Das Gusseisen mit Kugelgraphit ist ein genormter DIN-Werkstoff. Es werden ebenfalls andere Werkstoffbezeichnungen verwendet, z.B. Sphäroguss. Bei der Herstellung von Gusseisen mit Kugelgraphit wird eine spezielle chemische Zusammensetzung im Gusswerkstoff eingestellt. Die prozessbedingte Schmelzbehandlung mit Magnesium als Behandlungselement ist für die Kugelgraphitbildung im Gusseisen verantwortlich.
Dadurch erfolgt die erstarrungsbedingte Ausscheidung des Grafits nicht in Lamellenform, wie beim Gusseisen mit Lamellengraphit, sondern in der werkstoffspezifischen Kugelform. Die Gussteile zeichnen sich insbesondere durch höhere mechanische Eigenschaften, z.B. Zugfestigkeit, Streckgrenze, Bruchdehnung, aus. Produkte, die aus Gusseisen mit Kugelgraphit gefertigt werden, finden Anwendung im Automobilbau, in der Energietechnik und im Motorenbau.

Weißer und Schwarzer Temperguss

In der Praxis unterscheidet man Weißen Temperguss, entkohlend geglühter Temperguss, und Schwarzer Temperguss, nicht entkohlend geglühter Temperguss. Für diese Gusswerkstoffe sind spezielle Schmelzaggregate sowie auf das Herstellungsverfahren abgestimmte Wärmebehandlungsverfahren erforderlich. Die Silbitz Group besitzt diese speziellen Gusswerkstoffe nicht im Produktionsportfolio.

Stahlguss

Stahlguss – bietet eine sehr breite Palette an unterschiedlichen Werkstoffen, die je nach spezifischen Anwendungsfällen ausgewählt und vergossen werden. Nach dem Vergießen des flüssigen Stahles muss er einem auf die chemische Zusammensetzung abgestimmten Wärmebehandlungsverfahren unterzogen werden, um die speziellen mechanischen Eigenschaften darzustellen. Die Stahlgusswerkstoffe sind im Regelfall schweißbar. Bei der Silbitz Group werden spezielle Schweißverfahrensprüfungen für die unterschiedlichsten Werkstoffsorten durchgeführt, um die qualitativen Anforderungen an den Schweißprozess einzuhalten. Die Gussteile aus Stahlguss decken ein großes Anwendungsgebiet von Teilen ab, die in der Energietechnik, Schiffbau, Fahrzeugbau und für Spezialanwendungen hergestellt werden.

Gusswerkstoffe werden insbesondere in der Industrie aufgrund ihrer interessanten mechanischen Eigenschaften eingesetzt. Ein entscheidender Vorteil des Urformprozesses Gießen ist die Fähigkeit, dass bestimmte Geometrien endabmessungsnah gegossen werden können. Daraus ergeben sich konstruktive Gestaltungsfreiheiten in der Dimensionierung der Gussteile und eine Optimierung der mechanischen Bearbeitung. Aufgrund der unterschiedlichen Gusswerkstoffe mit differenzierten mechanischen Eigenschaften geben sich vielschichtige Möglichkeiten in der Optimierung der Bauteilabmessungen und Wanddicken. Die Möglichkeiten der Gewichtsreduzierung bei einem Einsatz höherwertiger Gusswerkstoffe obliegt dem Konstrukteur der Gussteile. Die Bauteilauslegung wird durch die Anwendung von konstruktiven Simulationstechniken und die Auswahl von geeigneten Gusswerkstoffen optimiert, sodass diese den kundenspezifischen Anforderungen entsprechen.

Die Silbitz Group ist ihr richtiger Ansprechpartner bezüglich der konstruktiven Beratung, der gießgerechten Auslegung der Gussteile und der Auswahl der geeigneten Gusswerkstoffe.