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Werkstofftechnik 2 - Gießbarkeit

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Werkstofftechnik 2

Gießbarkeit

Ob ein Körper im Gießvorgang vollständig und fehlerfrei abgebildet werden kann, hängt letztlich immer von der Gießbarkeit des Metalls ab. Die Gießbarkeit umfasst drei Bestandteile:

  1. Formfüllungsvermögen
  2. Fließvermögen
  3. Speisungsvermögen

Formfüllungsverhalten $\Longrightarrow $ Alle in der Form vorgegebenen Konturen werden von der Schmelze abgebildet. Gütekriterien sind Viskosität und Oberflächenspannung der Schmelze.

Fließvermögen $\Longrightarrow $ Selbst in einer waagerechten Form verteilt sich die Schmelze großzügig. Auch hier hängt die Güte von der Viskosität und Oberflächenspannung der Schmelze und das in einem noch viel stärkeren Umfang als im Vergleich zum Formfüllungsverhalten. 

Speisungsvermögen $\Longrightarrow $ Sich bildende Schwindungshohlräume werden gänzlich ausgefüllt. Dies umfasst Warmrisse, Poren und Lunker. 

Merke

In wieweit eine Schmelze die Kriterien erfüllt, lässt sich im Vorfeld durch einen Test ermitteln. Hierzu befüllt man eine spiralförmige Form mit der Schmelze. Die Form verfügt über mehrere Spitzen, die sich im Idealfall auch alle mit der Schmelze füllen. Nach der Verfestigung der Schmelz zu einem Gussstück, kann man anhand der Länge und Anzahl der genau abgebildeten Spitzen einen Rückschluss über das Formfüllungsverhalten der Schmelze treffen. Die Spirallänge gibt Auskunft über das Fließvermögen.  
Spiralprobe (Schema)
Spiralprobe (Schema)

In den meisten Fällen liegen reine Metalle in Bezug auf die Gießeigenschaften vor Legierungen. Lediglich euktetische Legierungen bilden ein feinere Gefüge aus und verfügen somit über höhere mechanische Festigkeit. 

Merke

Auch wenn jedes der besagten Kriterien günstig vorliegt, ist zusätzlich auf das Oxidationsverhalten und die Neigung zur Poren- und Rissbildung des Metalls zu achten.