Welche Arten von Eisengussteilen gibt es und welche Rolle spielen Eisengussteile?

Gusseisen ist eines der ältesten kommerziell genutzten Eisenmetalle.Es besteht hauptsächlich aus Eisen (Fe), Kohlenstoff (C) und Silizium (Si), kann aber auch Spuren von Schwefel (S), Mangan (Mn) und Phosphor (P) enthalten.Es hat einen relativ hohen Kohlenstoffgehalt von 2 % bis 5 %.Es ist im Allgemeinen spröde und nicht duktil (das heißt, es kann nicht gebogen, gedehnt oder in Form gehämmert werden) und relativ schwach in der Spannung.

Gusseisenteile brechen leicht und weisen nur geringe Verformungen auf.Gusseisen verfügt jedoch über eine ausgezeichnete Druckfestigkeit und wird häufig in Konstruktionen verwendet, die diese Eigenschaft erfordern.Die Zusammensetzung, die Herstellungsmethode und die Wärmebehandlung von Gusseisen sind entscheidend für die endgültigen Eigenschaften.

Um für eine bestimmte Anwendung den optimalen Guss zu erreichen, der den Bauteilanforderungen entspricht, ist es notwendig, die verschiedenen Gusseisenarten zu verstehen.Der Gattungsname Gusseisen hat keine Bedeutung, es sei denn, das Teil wird von Stahlgussteilen unterschieden.Daher sollten spezifischere Bezeichnungen vorgenommen werden.

Je nach Zusammensetzung und metallografischer Struktur lässt sich Gusseisen in fünf Kategorien einteilen:

graues Schmiedeeisen,

Sphäroguss,

weißes Gusseisen,

Temperguss,

Gusseisen mit verdichtetem Graphit,

legiertes Gusseisen.

Die Zusammensetzung von Gusseisen variiert erheblich je nach der bei der Herstellung verwendeten Roheisensorte.Es wird kontrolliert, um verschiedene Qualitäten mit deutlich unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften und Schweißbarkeit herzustellen.

Aufgrund des relativ hohen Siliziumgehalts von Gusseisen widersteht Gusseisen selbst Oxidation und Korrosion, indem es fest haftende Oxide und Ablagerungen bildet, wodurch weitere Erosion minimiert wird.Eisengussteile werden dort eingesetzt, wo diese Beständigkeit eine relativ lange Lebensdauer ermöglicht.

Hitzebeständigkeit, Oxidationsbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit werden deutlich verbessert

Verwenden Sie legiertes Eisen.Da Gusseisen jedoch mehr als 2 % Kohlenstoff, 1–3 % Silizium und bis zu 1 % Mangan enthält, ist seine Schweißbarkeit schlecht.Da Gusseisen relativ billig ist, sich leicht in komplexe Formen gießen und leicht bearbeiten lässt, handelt es sich um eine wichtige Materialgruppe.

Leider sind die meisten Güten nicht schweißbar und selbst sogenannte schweißbare Güten erfordern in der Regel besondere Vorsichtsmaßnahmen.Einer der Gründe für die weit verbreitete Verwendung von Eisengussteilen ist ihr gutes Leistungs-Kosten-Verhältnis.

Dieser hohe Wert ist auf eine Reihe von Faktoren zurückzuführen. Einer davon ist die Kontrolle der Mikrostruktur und der Eigenschaften, die im Gusszustand erreicht werden können, was die Herstellung hoher Anteile ferritischer und perlitischer Eisengussteile ohne zusätzliche Wärmekosten ermöglicht Behandlung.Die Herstellung qualitativ hochwertiger Gussteile erfordert jedoch die Verwendung gleichbleibender Beschickungsmaterialien sowie einheitliche und effiziente Verfahren zum Schmelzen, Halten, Handhaben, Beimpfen und Kühlen in der Form.

Die Wärmebehandlung ist ein wertvolles und vielseitiges Werkzeug, das die Konsistenz und den Leistungsbereich von Eisengussstücken über die Grenzen von Eisengussstücken hinaus erweitert, die im Gusszustand hergestellt werden.Gusseisen wird seit über 150 Jahren in vielen industriellen Anwendungen wie der Wasserindustrie eingesetzt.

Daher bestand in der Vergangenheit ein großer Teil der Wasserübertragungs- und -verteilungsrohre hauptsächlich aus Gusseisen, doch mit der Einführung neuer Materialien wurden Gussrohre nach und nach verdrängt.Vergrabene Gusseisenrohrleitungen verschlechtern sich während des Betriebs aufgrund der verschiedenen aggressiven Umgebungen rund um die Rohrleitung.

Gusseisenrohre verschlechtern sich abhängig von einer Reihe von Faktoren, einschließlich der Art des Gusseisenmaterials, der örtlichen Geologie und den Betriebsbedingungen, unterschiedlich schnell.

Es ist jedoch bekannt, dass die Korrosionsrate erdverlegter Rohrleitungen mit der Zeit abnimmt.Dies ist hauptsächlich auf die Bildung von graphithaltigen Korrosionsprodukten zurückzuführen, die fest am nicht betroffenen Metallsubstrat haften, eine Barriere bilden und die Geschwindigkeit begrenzen, mit der weitere Korrosionsangriffe auftreten können.