Materialeigenschaften und gängige Verfahrensarten von Gusseisenteilen

2026-05-28 16:39:08

Gussteile sind Komponenten, die durch Gussverfahren unter Verwendung von Eisen-Kohlenstoff-Legierungen als Rohstoffe gebildet werden. Die Materialeigenschaften von Gusseisenteilen spiegeln sich hauptsächlich in ihrem hohen Kohlenstoffgehalt (in der Regel 2,0% bis 4,0%) wider, und Kohlenstoff gibt es hauptsächlich in form von Graphit. Entsprechend den verschiedenen Formen von Graphit-und Matrixstrukturen kann Gusseisen in Arten wie Graugusseisen, Duktileisen, formbares Eisen und Kriechgusseisen unterteilt werden.

Der Graphit in grauem Gusseisen ist in Flocken verteilt, mit guter Stoßdämpfung und Bearbeitbarkeit und hoher Druckfestigkeit, aber relativ geringer Zugfestigkeit. Der Graphit in duktilem Eisen ist kugelförmig verteilt und hat eine relativ geringe Schneidwirkung auf die matrix, daher weist er eine hohe Zugfestigkeit und Dehnung auf. Schmiedegusseisen wird durch Graphitisieren und Glühen von weißem Gusseisen gewonnen, mit Graphit in einem flokkulenten Zustand und besserer Zähigkeit als graues Gusseisen. Die Graphitmorphologie des vermikulären Gusseisens ist zwischen Flocken und Kugeln, und es hat eine gute thermische Ermüdungsleistung.

In Bezug auf die Verfahrensarten können Gusseisenteile mit verschiedenen Methoden wie Sandguss, Metallformguss, Investitionsguss und verlorenes Schaumguss gegossen werden. Unter ihnen ist Sandguss das am weitesten verbreitete Verfahren, das für die Herstellung von einteiligen kleinen Chargen und großen Gussteilen geeignet ist. Metallformguss wird zur Herstellung kleiner Gussteile in mittleren bis großen Mengen verwendet, die feinere Kornstrukturen erhalten können. Lost foam casting eignet sich für Gussteile mit komplexen Formen und moderaten Chargengrößen, die den Einsatz von Sandkernen reduzieren können.

Die Kombination unterschiedlicher Materialeigenschaften und Prozesstypen ermöglicht es Gusseisenteilen, eine Vielzahl von Anforderungen zu erfüllen, von allgemeinen mechanischen Teilen bis hin zu konstruktiven Bauteilen, die komplexen Belastungen standhalten können. Die Rationalität der Material-und Prozesswahl wirkt sich direkt auf die Qualität, Kosten und den Produktionszyklus von Gusseisenteilen aus.