Grauguss - was sind seine Eigenschaften, Merkmale und Verwendungszwecke?

Gusseisen ist die am weitesten verbreitete Gruppe von Gusseisenlegierungen (Fe-Legierungen). Genauer gesagt handelt es sich um Eisen-Kohlenstoff-Legierungen mit einem Kohlenstoffgehalt von über 2 %, wobei der Höchstgehalt zwischen 3,8 % und 6,7 % liegt.

Wenn Sie mehr über Gusseisen, seine Eigenschaften und Anwendungen erfahren möchten, lesen Sie unseren Artikel Wodurch unterscheiden sich Gusseisen und Stahlguss?

Heute befassen wir uns mit einer anderen Art von Gusseisen, nämlich mit Grauguss.

Aus diesem Artikel erfahren Sie:

• was Grauguss ist,
• wie seine chemische Zusammensetzung aussieht und welche Sorten und Arten von Grauguss es gibt,
• wie diese Art von Gusseisen hergestellt wird,
• welche mechanischen Eigenschaften Grauguss hat,
• wo er verwendet wird,
• welche Vor- und Nachteile er hat.

Grauguss

Grauguss ist eine Legierung aus Eisen und Lamellengraphit. Die Legierung verdankt ihren Namen der dunkelgrauen Farbe ihres Bruchs, die durch das Vorhandensein von Graphit verursacht wird.
Grauguss gilt als hochwertiger als weißes Gusseisen, da es dehnbarer ist, sich leichter bearbeiten lässt, gute Fließeigenschaften hat und eine geringere Schrumpfung (in der Größenordnung von 1,0 %) als weißes Gusseisen aufweist.
Ein besonderer Vorteil von Grauguss ist seine Wirtschaftlichkeit (aufgrund der niedrigen Herstellungskosten). Obwohl Grauguss nicht für alle Bedingungen geeignet ist, gibt es eine ganze Reihe von Industriezweigen und Produkten, für die er sich hervorragend eignet.

Wie ist die chemische Zusammensetzung von Grauguss?

Von Grauguss spricht man, wenn der Kohlenstoff in der so genannten freien Form vorhanden ist. Graphit, metallische Matrix und phosphor- und schwefelhaltige Phasen sind die Hauptbestandteile der Struktur von Grauguss.

Grauguss-Sorten

Die Eigenschaften von Grauguss unterscheiden sich nicht nur durch die metallische Struktur der Matrix, sondern auch durch die Form des Graphits. Darüber haben wir u.a. in dem Artikel Sphäroguss - Eigenschaften, Merkmale und Anwendungsbereiche geschrieben.

Je nach der Menge des gebundenen Kohlenstoffs im Grauguss, unterteilen wir ihn in:

• ferritisch, wenn fast der gesamte Kohlenstoff in der Legierung in Form von Graphit vorliegt,
• perlitisch-ferritisch, wenn dessen Gefüge aus Ferrit-, Perlit- und Graphitausscheidungen besteht und dessen Anteil an gebundenem Kohlenstoff weniger als 0,77 % beträgt,
• perlitisch, wenn dessen Gefüge aus Perlit mit Graphitausscheidungen besteht. Perlit enthält 0,77 %, so dass in perlitischem Gusseisen der Anteil an gebundenem Kohlenstoff 0,77 % beträgt. Der Rest des Kohlenstoffs kommt in freiem Zustand vor, d. h. in Form von Graphit,
• Beim superperlitischen (gefleckten) Gusseisen ist neben Graphit und Perlit auch Sekundärzement im Gefüge vorhanden.

Arten von Grauguss

Innerhalb der Gruppe des Graugusses gibt es verschiedene Graugussarten, die nach Zugfestigkeit und Dehnung eingeteilt werden. Dazu gehören zum Beispiel:

• EN-GJL-250, das sich durch niedrige Herstellungskosten und gute Gusseigenschaften auszeichnet. Außerdem weist es unter anderem eine gute Bearbeitbarkeit und ein hohes Schwingungsdämpfungsvermögen auf.

Eigenschaften von Grauguss

Die Grundlage für die Einteilung von Gusseisen in verschiedene Untergattungen ist die Zugfestigkeit. Die Druckfestigkeit von Grauguss beträgt etwa das Vierfache der Zugfestigkeit, und die Dehnung liegt nicht über 1 %. Die gute Be- und Verarbeitbarkeit von Grauguss ermöglicht die Herstellung von Gussstücken mit dünnwandigen Konturen, die sich oft durch ihre komplexe Form auszeichnen. Seine größten Vorteile sind die Schwingungsdämpfung, die gute Fließfähigkeit und die geringe Gießschwindung von 1,0 %. Es hat jedoch eine geringere Korrosions- und Verschleißfestigkeit als z. B. duktiles Gusseisen.

Grauguss – seine Vor- und Nachteile

Eine Übersicht über die Vor- und Nachteile von Grauguss finden Sie in der Tabelle:

Einsatzgebiete von Grauguss und seine Anwendungen

Grauguss wird in einer Vielzahl von Umgebungen eingesetzt. Hier nur ein paar Beispiele:

• für die Herstellung von Gussteilen, die keine Lasten übertragen, wie Roste, Ofentüren und -platten, Badewannen, Waschbecken oder Heizkörper,
• in der Automobilindustrie (Zylinder, Kokillen, Kolben und Maschinenteile),
• bei industriellen Bauteilen,
• bei Gartenmöbeln,
• bei Bänken,
• in der Eisenbahn- und Automobilindustrie (Maschinenkörper, Bremstrommeln).

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