Feinguss - Konstruieren und Gießen - Bundesverband der ...

3.9 Kupfer- und Cu-Basis-
Legierungen
Kupferlegierungenzeigen je nachZusammensetzung
unterschiedliche Eigenschaften.
In Verbindung mit Aluminium
und Eisen entsteht ein Werkstoff, der eine
hochfeste Korrosionsbeständigkeit gegenüber
Meerwasser zeigt. Typische Einsatzgebiete
sind Pumpenteile, Schiffspropeller,
Ventilgehäuse, Heißdampfarmaturen,Hydraulikteile,wassergekühlteAuspuffteile,
Schiffsanbauten, Knetarme für
die chemische Industrie, Wärmetauscher,
sowie Gleit- und Druckstücke. Diese Legierungen
besitzen auch gute Abrieb- und
Verschleißfestigkeit, weiterhin sind sie nichtmagnetisch.
Feingussteile aus Kupfer
und Kupfer-Basislegierungen werden zudem
bevorzugt von der Elektro- und Elektronikindustrie
verwendet, die bestrebt
sind, immer kleiner und leichter zu bauen.
Im Feinguss kommt vor allem die Kupfer-Aluminium-Legierung
CuAl10Fe5Ni5-
C(W-Nr. CC333G) (entspricht der DIN-
Sorte CuAl10Ni) zum Einsatz.
Kupfer-Zinn-Legierungen zeichnen sich
durch hohe Dehnungseigenschaften, Korrosions-
und Meerwasserbeständigkeit,
sowie gute Kavitationsbeständigkeit aus.
Weiterhin besitzen sie gute Gleit- und
Dämpfungseigenschaften. Die CuSn10-C
(W-Nr. CC480K) und CuSn12-C (W-Nr.
CC483K) sind hier bevorzugte Feingusslegierungen.
Die günstigen technologischen
Eigenschaften werden ferner für Textilmaschinen-
und Armaturenteile genutzt.
Cu-Zink-Basislegierungen sind wegen
ihrer guten Gleiteigenschaften und ihrer
Korrosionsbeständigkeit außerdem für
Teile geeignet, die reibendem Verschleiß
und/oder chemischem Angriff zum Beispiel
durch Meerwasser ausgesetzt sind.
So wird die Sorte CuZn16Si4-C (W-Nr.
CC761S) beispielsweise für Kompassteile
verwendet, bei denen es auf völlige Nichtmagnetisierbarkeit
ankommt.
Kupfer-Zink-Legierungen zeichnen sich
durch eine besonders gute Gießbarkeit für
dünnwandige Teile aus, sie besitzen ebenfalls
gute Korrosionseigenschaften. Typische
Anwendungsgebiete sind kompli-
zierte Armaturen mit geringen Wanddicken. Informationsmaterial der Zentrale für Gussverwendung
unter e-mail:zgv@bdguss.de und Tel. (02 11) 6871-223
Bild 66: Gehäuse mit integriertem Hohlleiter
für die HF-Technik, Werkstoff CuZn16Si4-C
(EN CC761S),Abmessungen: 110x95x60mm,
Gewicht 795 g(Bild: ZGV)
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Bild 67: Schaufelrad für den Landmaschinenbau
aus G-CuZn15Si4-C (W.-Nr.CC761S), Abmessungen:Dmr.170
x30mm, Gewicht410 g
(oben links)
Bild 68: Schaltfinger für Elektronik aus G-
CuZn34Al2-C (W.-Nr. CC764S), Abmessungen
50 x40x20mm, Gewicht. 43 g(oben
rechts)
Bild 69: Führungsstück für den Fahrzeugbau
aus G-CuZn35Al1 (W.-Nr. CC765S); Abmessungen.
90x60x40mm, Gewicht: 250 g
(unten rechts) (Alle Bilder: ZGV)
3.10 Nachdichten
Wird in besonderen Fällen eine Steigerung
der Gefügedichtheit gefordert, so
können die Werkstücke imprägniert oder
heißisostatisch gepresst werden.
I. Imprägnieren
Hierbei erfolgt das Abdichten von Porositäten
durch Tränken der Gussteile mit
zum Beispiel flüssigen Kunststoffen oder
Mitteln auf Wasserglasbasis. Das Imprägnieren
erfolgt nach der Vakuum/Druckmethode,
die ein optimales Infiltrieren des
Abdichtmittels sichert. Die Druckverdichtung
durch Imprägnieren kommt bei
offenen Oberflächenfehlern zur Anwendung.
II. Heißisostatisches Pressen
Beim HIP-Verfahren („Hippen“) werden
die zu behandelnden Feingussstücke in
einem Autoklaven unter Schutzgas (Argon)
hohen Drücken und Temperaturen
ausgesetzt,zum Beispiel bei Stählen und
Ni-Basis-Legierungen bis 1500 bar und
über 900 °C. Dabei werden die Poren
durch Fließen des Werkstoffs im Mikrobereich
unter gleichzeitigem „Verschweißen“
der Porenwände geschlossen. Das
HIP-Verfahren kommt bei eingeschlossenen
Poren zur Anwendung. Grundsätzlich
ist das Verfahren für alle Feingusswerkstoffe
einsetzbar. Das Hippen erfordert
eine nachfolgende Wärmebehandlung,
weshalb die Wärmebehandlung des
Gussteils generell nach diesem Prozess
erfolgen sollte.
Die Vielfalt der Gusswerkstoffe mit ihren unterschiedlichen Eigenschaftsprofilen
ist groß. Erst die richtige Werkstoff- und Verfahrensauswahl und eine
gieß- und anwendungsgerechte Gussteilkonstruktion ermöglichen es, die
Vorteile eines Gussteils voll auszuschöpfen. Die ZGV-Zentrale für Gussverwendung
hat für die wichtigsten Fragen und Problemstellungen bei der
Werkstoffauswahl, Gusskonstruktion und Gussanwendung
Sonderdrucke und Werkstoffmonographien, die auf Anfrage zur Klärung
bestehender Fragen zudiesenThemen zur Verfügung gestellt werden:
Fordern Sie das Lieferverzeichnis unter e-mail: zgv@bdguss.de an!