G&F

- Bei schwacher Keimbildung
- Konstitutionelle Unterkühlung
- Erstarrungswärme wird über die Schmelze abgeführt

siehe Bild!

Verlorene Formen

- Dauermodelle

        - Handformen

        - Maschinenformen

        - Maskenformen

        - Keramikfomrnen

- Verlorene Modelle

        - Feingießen

        - Vollformgießen

Dauerfomen

- Kokillen

        - Druckgießen

        - Kokillengießen

        - Schleudergießen

        - Stranggießen

        - Verbundgießen

- Mit steigender Unterkühlung wird Keimbildung verbessert
- Keimwachstum ist von dem Stofftransport abhängig; von Diffusionsvorgängen, welche mit
sinkender Temperatur verschlechtert werden

siehe Bild!

- Werkstoffkreislauf: ---> Schmelzen - Gießen - Erstarren - Entformen - Putzen --->
- Formstoffkreislauf: ---> Form- und Kernmacherei - Gießen - Erstarren - Entformen --->

- Verlorene Formen
=> Dauermodell: Handformen, Maschinenformen, Maskenformen, Keramikformen
=> Verlorene Modelle: Feingießen, Vollformgießen

- Dauerformen
=> Kokillen: Druckgießen, Kokillengießen, Schlendergießen, Stranggießen, Verbundgießen

siehe Bild!

Eine gute Schweißbarkeit ohne die Gefahr der Bildung von Aufhärtungsrissen ergibt sich für ein Kohlenstoffäquivlent unter 0,4%. Bei höheren Kohlenstoffäquivalenten muss zwecks Verminderung der Abkühlgeschwindigkeit vorgewärmt werden. 

Berechnung Kohlenstoffäquivalent: Cäqui. = C + Mn/6 + (Cr+Mo+V)/5 + (Ni+Cu)/15

C45: 0,45% C (trotz Sondervorkehrungen, Sonderelektrode, Vorwärmen und Wärmenachbehandlung) nur bedingt schweißbar

42CrMo4: 0,67% C äquivalent -> nicht schweißbar (ab 0,65%C)

Beide Stähle sind Vergütungsstähle, nach dem Schweißvorgang muss  neu vergütet werden

Gussteile aus Eisengusswerkstoffen entstehen zu 90% aus Schrott

Gussteile aus Aluminiumgusswerkstoffen entstehen zu 85% aus Schrott

Die Lamellenform des Graphits
resultiert in einem guten Dämpfungsvermögen betriebsbedingter mechanischer Schwingungen.

Wegen der geringen Leistungsdichte und niedrigen Abschmelzleistung.

Bei der Hausinstallation stehen jedoch Flexibilität und Unabhängigkeit im Vordergrund. Autogenschweißgeräte sind leicht zu transportieren, und unabhängig einsetzbar. Zum biegen von Rohren kann mit der Flamme erwärmt werden, und durch die Trennung von Zusatzwerkstoff und Wärmequelle ist ein Modellieren der Naht und Schweißen in Zwangslagen gut möglich.

Gießen ist immer der erste Verarbeitungsschritt nach der Gewinnung eines metallischen Werkstoffes

Metallschmelze kann über Formatgießen in Halbzeug überführt werden.

Metallschmelze kann über Formgießen in Endprodukt überführt werden.

- schwache Keimbildung

- Unterkühlung

- Erstarrungswärme wird über unterkühlter Schmelze abgeführt -> T(^)

- Oberflächenerhebung führt zur Dendritenbildung

- wenn durch T(^) Erstarrungstemperatur erreicht -> planares Wachstum (üblich bei reinen Metallen)

- gut geimpfte Schmelze

- Abkühlung unter Gleichgewichtsbedingungen

- T-schmelze > Erstarrungstemperatur > T-fest

- Erstarrungswäre wird über Festkörper abgeleitet

- Oberflächenerhebung an Erstarrungsfron ist mit Schmelze umgeben -> kein Verzugswachstum möglich

Das Sievertsche (Quadratwurzel)-Gesetz besagt, dass sich bei gegebener Temperatur die Löslichkeit eines zweiatomigen Gases in der Schmelze mit der Quadratwurzel seines Druckes ändert.

Das Gesetz hat somit Bedeutung für die Bestimmung der Gaslöslichkeit in Metallschmelzen. Die Konzentration eines in der Schmelze gelösten zweiatomigen Gases ist demnach proportional gegenüber seinemPartialdruck über der Schmelze. Für die Konzentration des in einer Schmelze gelösten Wasserstoffes lässt sich somit nach Glg. 1 schreiben:

muss noch!

Als Dendritenarmabstand wird der Abstand zwischen den Sekundärarmen der Dendriten (Bild 1) bezeichnet, wie er aus dem Schliffbild ersichtlich und zu entnehmen ist. In der Literatur wird der Dendritenarmabstand auch oft als DASbezeichnet (abgekürzt aus dem Englischen: Dendrite Arms Spacing) oder als SDAS (Secondary Dendrite ArmsSpacing).

Basische Umhüllungen sind hygroskopisch, daher ist bei der Lagerung auf eine trockene Umgebung und vor dem Einsatz auf entsprechende Nachtrocknung nach Herstellerangaben zu achten. Als Lagerort werden im Werkstattbereich gerne Heizkörper verwendet.

Feuchte Elektroden führen zu unregelmäßigem Schweißverhalten und Wasserstoffeintrag in die Schweißverbindung

Das Maskenformgießen, auch Croning-Verfahren genannt, ist eine Gießtechnik mit verlorener Form (d. h. einmal nutzbar). Es wurde 1944 von Johannes Croning in Hamburg zum Patent angemeldet. Das Modell ist eine wenige Millimeter dünne Metallplatte, die erhitzt werden kann und mehrfach verwendbar ist.

Verfahren

Der mit einer dünnen Schicht Phenolharz (ungefähr 8 %), Härter und Calciumstearat trocken umhüllte Quarzsand wird auf eine 250 bis 350 °C erhitzte Modellplatte aufgeschüttet. Die Hitze erweicht das Phenolharz (Schmelztemperatur 90 bis 115 °C) und bindet dadurch in einer Schichtdicke, abhängig von der Hitzeeinwirkung, den Quarzsand. Danach wird der nicht zusammengeschmolzene Formstoff in das Vorratsgefäß zurückgeschüttet. Anschließend wird die Formmaskenhälfte mithilfe von auf der Abdrückplatte montierten Auswerfern abgehoben. Eine Maskenhälfte wird nun mit der Teilung nach oben auf einen Rahmen gelegt und ggf. Kerne eingelegt. Dann wird die obere Maskenhälfte mithilfe von Heißkleber auf die untere Maskenhälfte aufgesetzt und auf ein Sandbett zum Abgießen gelegt. Die dabei entstandene Form wird Maskenform genannt.

Metall: Grauguss

Nichtmetall: Aluminium

muss noch !

siehe Bild!

Eine gleichmäßige Schwindung und damit eine Spannungsfreie Konstruktion erhält man nur durch gleichmäßige abkühlung. (Stichwort Materialdickenunterschiede)

Bei einer Lage sind Schlackeeinschluss- Bindefehlergefahr geringer, jedoch wird mehr Wärme eingebracht, und die WEZ vergrößert.

Mehrlagenschweißungen sind günstiger für den Werkstoff, da z.B. die unteren Lagen durch die obere eine Art Normalglühen erfahren. Feinere Körner und höhere Festigkeit und Duktilität sind die Folge.

Löten ist ein thermisches Verfahren zum stoffschlüssigen Fügen und Beschichten von Werkstoffen, wobei eine flüssige Phase durch Schmelzen eines Lotes (Schmelzlöten) oder durch Diffusion an den Grenzflächen (Diffusionslöten) entsteht. Die Solidustemperatur der Grundwerkstoffe wird nicht erreicht. Das Löten kann durch Löthilfsstoffe, zum Beispiel Flussmittel und Schutzgase, ermöglicht oder erleichtert werden. Die zum Löten nötige Energie wird von außen zugeführt.

Unter Schrumpfung versteht man bei Werkstoffen, insbesondere Kunststoffen und Metallen, die Bewegung orientierter Makromoleküle in einen energetisch günstigeren Zustand bei konstantem Volumen. Abmessungen undGestalt können sich dabei ändern.

Volumendifferenz/Volumen x 100 = Schrumpfung

Verhindern einer Cr-Karbidbildung durch Stabilisatoren. Eine Karbidbildung ist dann nicht mehr möglich, wenn der Kohlenstoff fest (stabil) abgebunden ist. Solche Stähle bezeichnet man al stabilisierte Stähle. Stabilisatoren sind Ti, Nb und Ta. Diese verhindern die Karbidbildung, wenn sie in einem bestimmten Verhältnis zum C- oder N- Gehalt stehen; kleinere Anfälligkeit gegen interkristalline Korrosion.

Vorwärmen ist eine, das Schweißen begleitende Wärmebehandlung.

Durch das Vorwärmen wird das Temperaturgefälle zwischen Schweißgut und Grundwerkstoff verringert und damit der Anteil an Martensit in der WEZ vermindert.

Ausserdem werden durch das Vorwärmen die Eigenspannungen reduziert.

Die Abkühlzeit wird verlängert, die Aufhärtung in der WEZ wird vermindert. Zudem wird ein unzulässiges Kornwachstum z.B. bei Feinkornbaustählen verhindert. 

Zum Einsatz kommt die Vorwärmung wenn mit Aufhärtung und/oder zu hoher Abkühlgeschwindigkeit zu rechnen ist. Beispielsweise bei dicken Bauteilen. Auch bei Feinkornbaustählen um eine grobkörnige WEZ zu vermeiden.

Die Temperaturhöhe ist abhängig von Werkstoff, Dimensionen und Konstruktion. 

-sie sind Ausschuß da diese

• Die Festigkeit vermindern sowie zu einem
• nicht maßhaltigen und
• nicht druckdichtem Guss führen

Lokal begrenzte Werkstofftrennungen in einem Bauteil mit überwiegend zweidimensionaler, das heißt flächenförmiger  Ausdehnung.

- Mit Natrium werden viele Aluminium - Silicium - Legierungen geimpft / veredelt

-Perlitisch / ferritische Matrix

-Erhöhung der C-Aktivität => C geht schneller in den stabilen, als metastabilen Zustand (mehr Graphit als Fe3C)

-Elemente: Si und P

- Mikrolunker (Hohlräume) => entstehen, wenn die Schmelze durch bereits erstarrtes Metall eingeschlossen ist => schwammiges, poröses Gefüge