allgemeine hinweise - Schweisstechnik Oerlikon Wirth GmbH & Co ...

Hinweise für den Anwender
Schweißen von Gusseisen
Gusseisen-Sorten
Gusseisen ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit Kohlenstoffgehalten von 2,06 bis ca. 4 %, Silizium von 0,5 bis 3 %
und Phosphor meist zwischen 0,1 und 0,6 %. Die Formgebung der Teile aus Gusseisen erfolgt durch Gießen in entsprechende
Formen, da der Werkstoff weder kalt- noch warmumformbar ist.
Der Kohlenstoff kann im Gusseisen in zwei Formen vorliegen:
• an Eisen gebunden, in Form von Zementit Fe 3
C (weißes Gusseisen = Hartguss)
• als freier Kohlenstoff in Form von Graphit, lamellar, kugelförmig (globular) oder wurmförmig (vermicular) ausgebildet
Abkühlgeschwindigkeit und Siliziumgehalt haben einen großen Einfluß auf die Gefügeausbildung des Gusseisens.
Weißes Gusseisen - Hartguss
Bei schneller Abkühlung oder niedrigem Siliziumgehalt entsteht ein Gefüge aus Ledeburit, Perlit und eventuell Martensit.
Nach der Farbe der Bruchfläche wird es als weißes Gusseisen bezeichnet. Die Bezeichnung „Hartguss“ beschreibt die
hohe Verschleißbeständigkeit. Weißes Gusseisen ist spröde und nicht zum Schweißen geeignet.
Langsame Abkühlung oder höherer Siliziumgehalt führt zur Ausscheidung des Kohlenstoffs in Form von Graphit in einer
ferritisch-perlitischen oder perlitischen Grundmasse. Nach der Graphitausbildung unterscheidet man zwischen Gusseisen
mit Lamellengraphit (GJL, früher GG) und mit Kugelgraphit (GJS, früher GGG).
Gusseisen mit Lamellengraphit (GJL – früher GG)
Dieser Guss ist vergleichsweise einfach zu fertigen. Die Verwendbarkeit dieses Gusstypes wird dadurch eingeschränkt,
dass die Graphitlamellen als innere Kerben wirken, was zu einer sehr geringen Verformungsfähigkeit führt. Die Bruchdehnung
liegt meist unter 1 %. Die erreichbaren Zugfestigkeiten bewegen sich zwischen 100 MPa und 450 MPa. Die
Einteilung des GJL beruht auf der Mindestzugfestigkeit oder der Härte; typische Beispiele für die nach Zugfestigkeit eingeteilten
GJL-Sorten nach DIN EN 1561 sind EN-GJL-100 (früher GG-10); EN-GJL-150 (früher GG-15); EN-GJL-350
(früher GG-35). Schweißbar mit Schweißzusätzen auf Nickelbasis.
Gusseisen mit Kugelgraphit (GJS – früher GGG)
Durch Zugabe von Magnesium, Cer oder Calcium zur Schmelze kann der Graphit nahezu vollständig in eine weitgehend
kugelige Form übergeführt werden. Gusseisen mit Kugelgraphit erreicht im Vergleich zum Gusseisen mit
Lamellengraphit deutlich höhere Zugfestigkeitswerte und eine bessere Bruchdehnung. Die Klassifizierung erfolgt
nach der Mindestzugfestigkeit. Beispiele für die nach Zugfestigkeit eingeteilten GJS-Sorten nach DIN EN 1563:
EN-GJS-500-2 (früher GGG-40); EN-GJS-600-3 (früher GGG-60); EN-GJS-800-2 (früher GGG-80).
Schweißbar mit Schweißzusätzen auf Nickelbasis.
Vermicularguss (GJV)
Durch legierungstechnische Massnahmen liegt der Graphit größtenteils in vermicularer Form vor (vermiculus = Würmchen),
der Rest ist Kugelgraphit. GJV besitzt Eigenschaften (Festigkeit, Dämpfung, Wärmeleitfähigkeit), die zwischen GJS
und GJL liegen. Schweißbar mit Schweißzusätzen auf Nickelbasis.
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