7 Arten von Eisengussteilen, die Sie kennen sollten

Was ist Gusseisen?

Eisengussteile sind Gegenstände, die durch Gießen von geschmolzenem Eisen hergestellt werden. Aufgrund verschiedener Faktoren, wie z. B. Verunreinigungen, treten jedoch häufig Defekte wie Poren, Nadellöcher, Schlackeneinschlüsse, Risse und Grübchen auf.

Arten von Gusseisen

1. Gussteile aus Grauguss

Eisengussteile besitzen eine gute Fließfähigkeit während des Gießens und weisen eine geringe Volumen- und lineare Schrumpfung auf. Ihre mechanischen Gesamteigenschaften sind jedoch relativ gering, wobei die Druckfestigkeit etwa 3-4 Mal höher ist als die Zugfestigkeit.

Aufgrund ihres geringen Elastizitätsmoduls weisen Eisengussstücke auch eine gute Schwingungsdämpfung auf. Diese Gussteile sind geeignet für komplizierte Formen und asymmetrische Strukturen.

Eisenguss wird beispielsweise häufig für Motorzylinderblöcke, Zylinderbuchsen, verschiedene Maschinenbetten, Sockel, flache Platten, Plattformen und ähnliche Anwendungen verwendet.

2. Gussteile aus duktilem Eisen

Die Fließfähigkeit dieses Materials ist ähnlich wie die von Grauguss. Allerdings ist die Schrumpfung des Körpers größer und die lineare Schrumpfung kleiner, was es anfällig für Lunker und Porosität macht.

Trotzdem weist das Material im Vergleich zu anderen Materialien höhere mechanische Eigenschaften und einen höheren Elastizitätsmodul auf. Grauguss. Es zeichnet sich außerdem durch hervorragende Abriebfestigkeit, Schlagzähigkeit und Ermüdungsfestigkeit.

Sein Schwingungsdämpfungsvermögen ist jedoch geringer als das von Grauguss.

Was die Anwendung betrifft, so wird im Allgemeinen empfohlen, Teile mit gleichmäßiger Wandstärke zu konstruieren. Für dicke und großflächige Teile kann eine Hohlstruktur gewählt werden, wie z. B. der Kurbelwellenzapfen aus Sphäroguss.

3. Teile aus verformbarem Gusseisen

Das Fließverhalten dieses Materials ist schlechter als das von Grauguss. Die Massenschwindung ist ebenfalls erheblich, was zu einer sehr geringen linearen Endschwindung nach Glühen. Außerdem, bevor GlühenDas Material ist sehr spröde, wodurch der Rohling leicht beschädigt werden kann.

Während die umfassenden mechanischen Eigenschaften etwas geringer sind als die von Gusseisen mit Kugelgraphit, ist die Kerbschlagzähigkeit 3-4 mal höher als die von Grauguss.

Dieses Material wird in der Regel für dünnwandige, gleichmäßige Teile mit einer üblichen Dicke von 5-16 mm verwendet. Die Forderung nach einer weißen Mündung im Gussverfahren bedeutet, dass die Querschnittsform oft I-förmig, T-förmig oder kastenförmig ist, um Querschnitte zu vermeiden. Hervorstehende Teile des Bauteils sollten mit Rippen verstärkt werden, um die Steifigkeit zu erhöhen.

4. Stahlgussteile

Die Fließfähigkeit des Materials ist schlecht, und es ist sehr empfindlich gegenüber Volumenschwund, linearem Schwund und Rissbildung.

Es verfügt über umfassende mechanische Eigenschaften, wobei die Druckfestigkeit fast der Zugfestigkeit entspricht.

Die Vibrationsdämpfung ist jedoch schlecht.

Für die Anwendung sollte die Struktur minimale thermische Knoten aufweisen und die Bedingungen für eine sequenzielle Erstarrung bieten. Die Verbindung und der Übergang zwischen benachbarten Wänden sollte glatter sein. Der Gussabschnitt sollte kastenförmig, rillenförmig oder mit anderen annähernd geschlossenen Strukturen gestaltet werden. Einige horizontale Wände können in schräge Wände oder Wellenformen umgewandelt werden.

Um die Möglichkeit von Rissen zu verringern, sollte die integrierte Wand in eine Wand mit einem Fenster umgewandelt werden. Die bevorzugte Form des Fensters ist oval oder kreisförmig, wobei die Ränder als Vorsprünge ausgebildet sind.

5. Teile aus Zinnbronze und Phosphorbronze

Die Gussleistung dieses Werkstoffs ist ähnlich wie die von Grauguss. Allerdings gibt es auch einige Nachteile. Erstens ist der Kristallisationsbereich groß, was bedeutet, dass ein Lunker wahrscheinlicher ist. Zweitens hat es eine schlechte Liquidität.

Außerdem zeigt es bei hohen Temperaturen eine schlechte Leistung und neigt dazu, spröde zu werden. Und schließlich nimmt die Festigkeit des Materials mit zunehmendem Querschnitt deutlich ab. Positiv ist, dass es eine gute Verschleißfestigkeit aufweist.

Bei der Anwendung ist zu beachten, dass die Wandstärke nicht zu groß sein sollte. Wenn es in den Teilen vorstehende Teile gibt, sollten diese mit dünnen Verstärkungsrippen verstärkt werden, um Heißrisse zu vermeiden. Außerdem ist es ratsam, allzu komplizierte Formen zu vermeiden.

6. Zinnfreie Bronze- und Messingteile

Dieses Material weist eine erhebliche Schrumpfung und einen engen Kristallisationsbereich auf und neigt zur Bildung konzentrierter Lunker. Es hat jedoch eine gute Liquidität und weist eine ausgezeichnete Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit auf.

Dieses Material kann in ähnlicher Weise wie Stahlgussstücke verwendet werden.

7. Teile aus Aluminiumlegierung

Die Gießeigenschaften sind ähnlich wie die von Stahlguss, aber die Festigkeit nimmt mit zunehmender Wandstärke stärker ab. Es wird daher empfohlen, die Wandstärke nicht zu groß zu wählen. Dies gilt übrigens auch für andere ähnliche Stahlgussteile.

Welche Faktoren beeinflussen die Qualität von Eisengussstücken?

1. Der Entwurfsprozess von Gusseisen.

Während des Konstruktionsprozesses ist es wichtig, die Geometrie und die Größe des Gusseisens auf der Grundlage der Arbeitsbedingungen und der Eigenschaften der Metallwerkstoffe zu bestimmen. Es ist jedoch auch wichtig, die Rationalität des Entwurfs aus der Perspektive der Gusslegierung und der Gießverfahren Eigenschaften. Dazu gehört die Berücksichtigung des offensichtlichen Größeneffekts, der Erstarrung, der Schrumpfung, der Spannung und anderer potenzieller Probleme, um das Auftreten von Entmischung, Verformung, Rissbildung und anderen Defekten im Gusseisen zu vermeiden oder zu minimieren.

2. Es sollte ein vernünftiges Casting-Verfahren geben.

Je nach Struktur, Gewicht und Größe des Gusseisens sowie den Eigenschaften der Gusslegierung und den Produktionsbedingungen ist es wichtig, die geeignete Trennfläche, Form- und Kernherstellungsmethode zu wählen. Darüber hinaus ist die richtige Einstellung der Gussrippen, des kalten Eisens, des Speisers und des Anschnittsystems entscheidend für die Qualität des Endprodukts.

3. Die Qualität der Rohmaterialien für das Gießen.

Die Verwendung von Materialien minderer Qualität, einschließlich Metallbeschickung, Feuerfestmaterial, Brennstoff, Flussmittel, Modifikator, Gießsand, Formsandbinder, Schlichte und anderen Materialien, kann zu Mängeln wie Porosität, Nadellöchern, Schlackeneinschlüssen und Sandanhaftungen im Gusseisen führen. Diese Mängel beeinträchtigen nicht nur das Aussehen, sondern auch die innere Qualität des Gusseisens. In schweren Fällen muss das Gusseisen unter Umständen verschrottet werden.

4. Prozessablauf.

Es ist von entscheidender Bedeutung, geeignete Verfahren für die Prozessabläufe zu entwickeln, die technischen Kenntnisse der Arbeitnehmer zu verbessern und die genaue Ausführung dieser Verfahren zu gewährleisten.