Stahlguss - Konstruieren und Gießen - Bundesverband der ...
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Tabelle 17: Mechanische Eigenschaften <strong>der</strong> kaltzähen <strong>Stahlguss</strong>sorten<br />
Gegenüber verformtem Stahl bietet <strong>Stahlguss</strong><br />
oft beträchtliche konstruktive <strong>und</strong><br />
wirtschaftliche Vorteile. Der für den Elektrogroßmaschinenbau<br />
verwendete <strong>Stahlguss</strong><br />
muss neben entsprechend hohen magnetischen<br />
Werten auch verhältnismäßig hohe<br />
Festigkeitswerte aufweisen. Dagegen<br />
kommt es bei Magneten <strong>und</strong> Abschirmungen<br />
für kernphysikalische Anlagen,<br />
Gleichstrommagneten <strong>und</strong> <strong>der</strong>gleichen vor<br />
allem auf hohe Sättigungsinduktion, hohe<br />
Permeabilität <strong>und</strong> niedrige Koerzitivfeldstärke<br />
an, während die Festigkeitswerte<br />
eine untergeordnete Rolle spielen. Dementsprechend<br />
reicht das Gebiet <strong>der</strong><br />
weichmagnetischen <strong>Stahlguss</strong>werkstoffe<br />
von niedriglegierten über unlegierte Sortenis<br />
hin zu solchen mit extrem niedrigen<br />
konstruieren + giessen 29 (2004) Nr. 1<br />
Gehalten an Kohlenstoff <strong>und</strong> sonstigen<br />
Elementen, wie Tabelle 18 in einer Übersicht<br />
zeigt.<br />
Je nach Verwendungszweck muss für<br />
weichmagnetischen <strong>Stahlguss</strong> eine auch<br />
unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten<br />
optimale Kombination zwischen den erfor<strong>der</strong>lichen<br />
Festigkeitswerten <strong>und</strong> den<br />
magnetischen Eigenschaften gef<strong>und</strong>en<br />
werden, da in <strong>der</strong> Regel legierungstechnische<br />
Maßnahmen zur Festigkeitssteigerung<br />
wesentliche magnetische Daten<br />
verän<strong>der</strong>n. Auch die Art <strong>der</strong> Wärmebehandlung<br />
beeinflusst die manetischen<br />
Eigenschaften zum Teil beträchtlich.<br />
Für die unlegierten <strong>und</strong> niedriglegierten<br />
weichmagnetischen <strong>Stahlguss</strong>werkstoffe<br />
Bild 75: Ein Teil eines zweiteiligen Hochleistungsmagneten aus weichmagnetischem<br />
<strong>Stahlguss</strong> mit weniger als 0,01 % C-Gehalt; Masse 420 t<br />
in Tabelle 18 nennt Tabelle 19 die mechanischen<br />
<strong>und</strong> magnetischen Eigenschaften.<br />
Für die weichmagnetischen <strong>Stahlguss</strong>sorten<br />
beschränkt sich die deutsche Normung<br />
heute noch auf DIN 1681.<br />
Ausgehend vom reinen Eisen bewirkt <strong>der</strong><br />
Zusatz von an<strong>der</strong>en Elementen ein Herabsetzen<br />
<strong>der</strong> Induktion. Den stärksten Einfluss<br />
übt Kohlenstoff aus. Mit steigen<strong>der</strong><br />
magnetischer Feldstärke nimmt <strong>der</strong> Einfluss<br />
<strong>der</strong> einzelnen Elemente auf die magnetische<br />
Induktion ab. Die festigkeitssteigernden<br />
Elemente Mangan, Chrom <strong>und</strong><br />
Molybdän verringern bei niedriger Feldstärke<br />
die Induktion stärker als beispielsweise<br />
Silicium, Aluminium <strong>und</strong> Kupfer. Nickel beeinträchtigt<br />
die magnetische Induktion<br />
Bild 76: Mehrteiliges Magnet aus dem Kernforschungszentrum<br />
CERN aus einem weichmagnetischen <strong>Stahlguss</strong> mit einer<br />
Koerzitivfeldstärke von weniger als 100A/m; Masse 350 t<br />
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