Im Rahmen von Technikumsversuchen wurden unterschiedliche metallurgische Zustände durch variierende Anteile der Einsatzstoffe eingestellt. Der Sättigungsgrad des gießfertigen Eisens lag im Bereich 0,84-1,01. Gegossen wurden Gießtrauben, die Quader mit unterschiedlichen Modul (0,4 bis 1,0 cm) besitzen. Darüber hinaus wurde jeweils ein Probestab mit einem Rohgussdurchmesser von 30 mm gegossen.
Regressionsrechnungen zeigten, dass die Zugfestigkeit unter den gewählten Versuchsbedingungen durch abnehmende C-Gehalte, aber auch durch eine Zunahme der unteren eutektischen Temperatur ansteigt.
Darüber hinaus konnte die modulabhängige Zunahme des Anteils der Graphitanordnung A bzw. die Abnahme des Anteil D-Graphit mit steigender unterer eutektischen Temperatur des gießfertigen Eisens nachgewiesen werden.
Bedingt durch die gewählten Versuchsbedingungen, ergab sich kein statistisch belastbarer Zusammenhang bezüglich der Anteile von B-, C und E-Graphit.
Auf Basis der Ergebnisse der Technikumsversuche wurde eine Methode zur bedarfsgerechten Impfung von Gusseisenschmelzen formuliert. Diese Methode nutzt die von der zugesetzten Impfmittelmenge abhängige, parabolische Zunahme der unteren eutektischen Temperatur. Aufgrund dieser Abhängigkeit kann die dem Bedarf der Schmelze entsprechende Impfmittelmenge ermittelt werden. Diese Methode wurde im Rahmen von Betriebsversuchen bestätigt.
Damit können Streuungen der Graphitausbildung und der mechanischen Eigenschaften, die durch Änderungen des metallurgischen Zustandes durch variierende Gattierungszusammensetzungen und Einsatzmaterialien hervorgerufen werden, reduziert werden.
Das Projekt wurde mit Haushaltsmitteln des BMWi Bundesministeriums für Wirtschaft unter der AiF Nr. Nr. 14388 N über die AiF Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvorhaben gefördert und vom VDG Verein Deutscher Giessereifachleute e.V. fachlich betreut. Hierfür sei an dieser Stelle gedankt. Der vollständige Schlussbericht kann vom VDG-Informationszentrum Giesserei (Telefon: 0211 / 6871-246) bezogen werden.
Große Gießereitechnische Tagung 2008 Aachen
