Werk- und Hilfsstoffe - Swissmechanic

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Modul Werk- und Hilfsstoffe Eisen- und Gusswerkstoffe Siliziumhaltige graue Roheisen aus dem Hochofen, Stahlschrott, Gussbruch und Kreislaufmaterial aus der Giesserei (Speiser, Steiger, Ausschussteile) sind die Ausgangswerkstoffe in der He rstellung der verschiedensten Gussprodukte. Es gibt auch Legierungselemente in Form von Ferro legie - rungen (dies sind Legierungen aus Eisen und einem hohen Anteil Legierungsmetall). Das Zerschmelzen aller Gusswerkstoffe erfolgt in der Regel in drei Ofentypen. Der Kupolofen hat einen schachtförmigen Aufbau mit feuerfest ausgemauertem Ofenraum. Die heisse Verbrennungsluft «Wind» wird unten durch Düsen in den mit Koks, Schrott, Roheisen und Zuschlägen gefüllten Ofenraum geblasen. Der Koks verbrennt, und die aufstei gende Wärme bringt den von oben nachrutschenden Einsatz zum Schmelzen. Weil die flüssige, leichtere Schlacke im Sammelbehälter auf dem Metall schwimmt, kann das Eisen durch einen Siphon abfluss leicht getrennt werden. Staubbeladene Abluft Kamin, Entstaubung Beschickung feuerfeste Ausmauerung Luft Herd Schmelze Schlacke Siphon-Abschluss Kupolofen Induktions-Tiegelöfen werden zum Warmhalten und zum Schmelzen eingesetzt. Um die feuerfesten Tiegel ist eine wassergekühlte Kupferspule angeordnet. Durch diese fliesst ein Wechselstrom und induziert im Einsatz des Tiegels ein elektromagnetisches Wechselfeld, das den Einsatz zum Schmelzen bringt. Durch dieses Wechselfeld entsteht auch eine Art Rührbewegung. Die wiederum verteilt die zugesetzten Legierungselemente gleichmässig. Lichtbogenofen Den Lichtbogenofen kennen wir bereits aus der Stahlherstellung. Mit ihm können sehr genau abgestimmte Legierungen geschmolzen werden. Gusseisenarten – Gusseisen mit Lamellengraphit, Kurznamen EN-GJL-100 oder EN-GJL-350 ist der älteste aller Gusswerkstoffe. Gusseisen wird seit dem 14. Jahrhundert in Formen ver gossen und ist seit jeher einer der wichtigsten Werkstoffe überhaupt. Viele High-Tech-Produkte sind ohne den Einsatz von Grauguss nicht herstellbar. 10 © by SWISSMECHANIC 4. Auflage – Juni 2009
Modul Werk- und Hilfsstoffe Nichteisenmetalle Einteilung der Nichteisenmetalle (NE-Metalle) Nichteisenmetalle Schwermetalle und ihre Legierungen Dichte ρ > 5 kg/dm 3 Leichtmetalle und ihre Legierungen Dichte ρ < 5 Kg/dm 3 Die Nichteisenmetalle werden nach ihrer Dichte in Schwermetalle und Leichtmetalle unter schieden. NE-Metall-Legierungen Gusslegierungen für Gussstücke Knetlegierungen für Profile, Bleche, Rohre, Drähte, Schmiede- u. Presslegierungen Die Legierungen der Nichteisenmetalle unterteilt man in Guss- und Knetlegierungen. Die meisten Metalle sind weich und haben eine geringere Festigkeit als ihre Legierungen. • Die Werkstoffeigenschaften lassen sich durch Legieren gezielt beeinflussen. Beim Legieren wird das Grundmetall mit mindestens einem Legierungsmetall in flüssigem Zustand gemischt. Durch die Legierungszusammensetzung werden unter anderem die physika lischen Eigen - schaften, die Bearbeitbarkeit, die Korrosionsbeständigkeit und das farbliche Aus sehen beeinflusst. Bezeichnung der Nichteisenmetalle Die Bezeichnung der reinen Metalle (unlegierte Metalle) besteht aus dem chemischen Symbol und den Gewichtsanteilen in%, z. B. Pb 99,99 (Feinblei mit 99,99% Pb). Bei Legierungen werden die chemischen Symbole der Haupt- und Nebenbestandteile aufgeführt. Der Hauptbestandteil wird als erstes genannt. Druckguss Grundmetall Legierungsmetall Grundmetall Legierungsmetall GD - Zn Al4 Cu1 CuAl 8 Fe 3 95% Zink (nicht angegeben) 4% Aluminium 1% Kupfer 89% Kupfer (nicht angegeben) 8% Aluminium 3% Eisen Kurzbezeichnung einer Gusslegierung Kurzbezeichnung einer Knetlegierung 12 © by SWISSMECHANIC 4. Auflage – Juni 2009
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