2025-09-17
Ein höherer Kohlenstoffgehalt kann die Graphitisierung der Gussteile fördern. Da Graphit eine Kugelform annimmt, kann er bei mechanischen Anwendungen Energie absorbieren und so die physikalischen Eigenschaften der Maschine verbessern.
Der Kohlenstoffgehalt von Sphäroguss ist im Allgemeinen hoch, was es zu einer Eisen-Kohlenstoff-Legierung macht. Für Industriegusseisen liegt der typische Kohlenstoffgehalt zwischen 2 % und 3,9 %, mit einem Kohlenstoffäquivalent zwischen 4,1 % und 4,7 %. Hauptbestandteile vonSphärogussteile: Die chemische Zusammensetzung von Sphäroguss umfasst hauptsächlich fünf gemeinsame Elemente: Schwefel, Phosphor, Silizium, Kohlenstoff und Mangan. Anwendung des Kohlenstoffgehalts inSphärogussteile:Es ist besonders wichtig zu beachten, dass bei der Vorbereitung der Schmelzmaterialien, wenn die Gusswand dünn ist und die Restmenge an sphäroidisierenden Elementen groß oder unzureichend beimpft ist, der Gehalt an der Obergrenze gemessen werden sollte, andernfalls sollte die Untergrenze verwendet werden. Die Wahl des Kohlenstoffäquivalents in der Nähe des eutektischen Punktes verbessert nicht nur die Fließfähigkeit des geschmolzenen Eisens, sondern bei duktilem Eisen verbessert die Erhöhung des Kohlenstoffäquivalents auch die Selbstkompensationsfähigkeit des geschmolzenen Eisens während der Erstarrung aufgrund der erhöhten Graphitisierungsexpansion. Allerdings kann ein zu hoher Kohlenstoffgehalt dazu führen, dass Graphit aufschwimmt.
Basierend auf empirischen Beobachtungen wird daher die Obergrenze des Kohlenstoffäquivalents in Gusseisen mit Kugelgraphit erreicht, wenn in der Eisenschmelze schwebender Graphit beobachtet wird (bei einer Temperatur um 1200 °C). Einfluss des Kohlenstoffgehalts auf die Leistung von Gusseisen mit Kugelgraphit: Der Kohlenstoffgehalt in Gussstücken aus Sphäroguss beeinflusst die Menge an Graphit, die während der Erstarrung ausgefällt wird, was sich auf die durchschnittliche Größe oder Anzahl der Graphitkugeln bezieht. Typischerweise beträgt der Kohlenstoffgehalt vonSphärogussteileliegt zwischen 2 % und 3,9 %, es ist jedoch wichtig, die Auswirkungen der Reduzierung des Kohlenstoffgehalts auf die mechanischen Eigenschaften von Gusseisen zu verstehen. Dies sollte basierend auf der Struktur, den Abmessungen, der Wandstärke und den Fehlern in der Wandstärke benachbarter ebener Wände des Gebäudes berücksichtigt werdenSphärogussteile. Eine Reduzierung des Kohlenstoffgehalts im Sphäroguss von etwa 4 % auf 2,5 % kann die Zugfestigkeit und Streckgrenze leicht erhöhen (ca. 23 bis 31 N/mm²) und auch die Dehnung um etwa 5 % erhöhen, was zu deutlichen Verbesserungen der Schlagwerte führt.