Güßstücke

    Legende

    Im Katalog sind mechanische Werte für eine übliche Dickendimension der Gussstücke von ca. 40 mm angegeben. Allgemein werden diese Werte bei der abnehmenden Dickendimension der Gussstücke etwas steigen. Bei Zunahme der Dickendimension werden die Werte proportional zurückgehen. Bei den vergüteten (gehärteten oder angelassenen) Stählen wird der Anstieg oder Abfall der Werte weniger ausgeprägt, u. zw. nach der Härtbarkeit und Durchhärtbarkeit der einzelnen Stahl- und Eisenlegierungsqualitäten in Abhängigkeit von der Höhe der Anlaßtemperaturen.

    Bezeichnung der mechanischen Eigenschaften

    Im Katalog sind Bezeichnungen, Einheiten und Definitionen verwendet, die gemäß den gültigen ENund SI-Normen für metallische Werkstoffe weltweit verwendet werden, wobei diese Normen durch die Europäische Normungsorganisation CEN/CENELEC, BRÜSSEL – BELGIEN verabschiedet und herausgegeben wurden. Die Mitgliedsstaaten sind verpflichtet, diesen EN (europäischen Normen) das Statut der nationalen Normen ohne jedwede Änderungen schrittweise, wie diese herausgegeben werden, zu erteilen.

    Zugversuch

    Die angeführten Werte des Zugversuchs sind mit den kurzen Prüfstangen erworben, die nach der Verhältnisregel genormt sind. Dies ist in folgender Gleichung ausgedrückt:

    L0 = k x √ S0

    wo L0 die Anfangsmesslänge in mm, k international angenomene Konstante 5,65 (= L0/ √ S0), S0 Querschnitssfläche der Rundstange in mm2 sind

    L0 = 5 d

    wo d Stangendurchmesser in mm ist

    Ohne die auf diese Weise festgelegten Dimensionsparameter der Prüfstange und ihre Angabe im Begleitattets sind die angegebenen Werte vergleichsunfähig und für einen Konstrukteur wertlos. Die Werte des Zugversuchs sind bis zur Zugfestigkeit von 1000 N/mm2 unersetzbar und sicher. Bei höheren Festigkeiten beginnen bereits Abweichungen einzutreten, die mit der steigenden Festigkeit proportional steigen. Ihr Ursprung besteht in einer ständig schwierigeren Messung.

    Kerbschlagversuch

    Allgemeiner wird weltweit die V-Kerbform von 2 mm Tiefe in der Probe verwendet, wo sich die Werte etwas niedriger als bei der U-Kerbform ergeben. Öfters wird eine Anforderung bzgl. V-Kerbform bevorzugt, die den Kerben auf den Bestandteilen nach den Werkzeugen ähnlich ist, die als Überbleibsel der spanabhebenden Bearbeitung bleiben. Jeder Ritz auf dem Bestandteil wird für einen Erreger des Ermüdungsbruchs gehalten.
    Im Katalog ist die Kerbschlagzähigkeit mit der U-Kerbform (KCU3) angegeben und in Einheiten J/cm2 ausgedrückt. Die Werte mit der V-Kerbform sind maßgebender, jedoch bei den angeführten Werkstoffen nicht nachgeprüft. Sie werden ebenfalls als “Schlagarbeit”, bezeichnet mit K, ausgedrückt mit J als Einheit, angegeben, abgelesen direkt von der Skala des Charpy-hammers.
    Die Kerbzähigkeit KC stellt einen Anteil der Schlagarbeit und des Querschnitts des Probemusters an der Kerbstelle dar:

    KC = K/S0

    wo K der Wert der Schlagarbeit in J, S0 die Querschnittsfläche des Probemusters unter der Kerbe in cm2 sind.
    Der Wert der Schlagarbeit K kann abgeleitet werden:

    K = KC x S0

    Es gibt keine Methode zur Umrechnung der Ergebniswerte bei der Bestimmung der Kerbzähigkeit oder Schlagarbeit, die beim Probemuster der Stange eines Typs ermittelt sind, in Werte der anderen Typen der Prüfstangen! Bei den Gussstücken werden Stangen von 10 x 10 mm Querschnitt (MESNAGER) verwendet.

    Prüfung der Eigenschaften und Werte von unbearbeitbaren Werkstoffen

    Die Probemusteranfertigung für den Zug- und Schlagversuch (Kerbzähigkeit) ist in diesen Fällen sehr arbeitsaufwendig und teuer. Insbesondere bei den abriebbeständigen Werkstoffen, wo ebenfalls eine hohe Härte gefordert wird, werden die üblichen klassischen Prüfungen nicht durchgeführt. Deren Ergebnisse bringen keine zuverlässigen Angaben zu den mechanischen Werten, wo insbesondere die A-, Z- und Re-Werte geringfügige und schwer meßbare Differenzen erbringen.
    Diese werden durch Prüfungen der gegossenen, unbearbeiteten Stangen von ø 30 mm und L0 ≥ 350 mm Länge ersetzt. Das Probemuster wird auf zwei Stützen mit gerundeten Kanten gelegt, deren Achsabstand konstant L0 = 300 mm (geprüfte Länge) ist. In der Mitte des Probemusters L0/2 wird auf die Stange mit einer Kraft F über einen gerundeten Dorn bis zu deren Bruch gewirkt. Im Zeitpunkt des Bruchs wird folgendes gemessen:

    • Verlauf der Stange in mm
    • die zum Bruch nötige Kraft F in N
    • es kann ebenfalls die Bruchfläche bewertet werden, wo das Verhältnis des Zähbruchs zum Sprödbruch, des transkristallinen zum interkristallinen Bruch, die Korngröße und Makroreinheit festgestellt wird.

    Die auf diese Weise durchgeführte Prüfung bietet zuverlässigere Informationen als der Zug- und Schlagversuch.
    Eine andere zuläsige Möglichkeit des Erwerbs der klassischen Stangen für den Zug- und Schlagversuch ist das Abgießen von solchen in Sandformen, die in der Regel mittels der HB-Methode (HOT – BOX) angefertigt werden. Dadurch kann eine glatte ziemlich genaue Form der Prüfstangen erzielt werden, die nicht mehr bearbeitet werden.
    Die von diesen gegossenen Stangen erworbenen Werte können jedoch nicht für repräsentativ, sondern vielmehr für informativ gehalten werden, u. zw. wegen ihrer etwas abweichenden Kristallisation, als das eigentliche Gussstück in anderen Dickendimensionen haben kann.

    Klassifizierung der Schweißbarkeit

    Garantiert

    Bei Raumtemperaturen ist der Werkstoff sicher schweißbar und genügt auch für die dynamisch beanspruchten Verbindungen bis zu 25 mm Dicke. Über 25 mm hinaus ist die Schweißbarkeit meistens relativ. Der Hersteller garantiert die Schweißbarkeit.

    Garantiert, relativ

    Der Werkstoff ist nur unter den in den einzelnen Materiallisten näher bestimmten Bedingungen schweißbar. Der Produzent garantiert die Schweißbarkeit bei der Erfüllung dieser Bedingungen. Dynamische Beanspruchung ist noch zulässig.

    Gut

    Der Produzent garantiert die Schweißbarkeit nicht, aber in den meisten Fällen sind die Schweißnähte bei der Einhaltung der in den einzelnen Materiallisten näher festgelegten Bedingungen noch genügend. Dynamische Beanspruchung ist beschränkt.

    Schwierig

    In einer üblichen Weise kann entsprechende Qualität der Schweißnähte nicht einmal bei der Einhaltung der Sondermaßnahmen eingehalten werden. Die Qualität der Schweißnähte kann durch Verwendung der besonderen im Katalog nicht angeführten Schweißverfahren gewissermaßen verbessert werden. Solche Stahl- und Legie-rungssorten werden zum Schweißen nicht empfohlen, oder das Verschweißen, Schweißen und Aufschweißen der Hartmetalle an die Oberfläche gegen Abrieb ist direkt verboten.
    In der Regel handelt es sich um die schweißungeeigneten Werkstoffe.

    Klassifizierung der Zerspanbarkeit mit Schneidwerkzeug aus gesinterten Hartmetallen

    Die ermittelte Härte und Festigkeit des Werkstücks sind für die Zerspanbarkeit nicht immer maßgebend. Allgemein kann jedoch eine konstante Grenze zwischen der Zerspanbarkeit und Bearbeitungsunfähigkeit nach den angeführten Eigenschaften und ihren Werten nicht gesetzt werden. Daher ist es geeignet, die Zerspanbarkeit stets bei den einzelnen Materialqualitäten getrennt nach der u. a. Klassifikation anzugeben.

    Sehr gut

    Ohne jegliche Schwierigkeiten, inkl. Werkzeug aus Werkzeugstählen (Gewindeschneiden in Öffnungen).

    Gut

    Ohne Schwierigkeiten bei reduzierter Schnittgeschwindigkeit. Gewindeschneiden in Öffnungen mit Gewinde-bohrern aus Werkzeugstahl ist noch machbar.

    Schwierig

    Bei höherer Zähigkeit des zu bearbeitenden Werkstoffes, beim unterbrochenen Schnitt und einer wesentlich reduzierten Schnittgeschwindigkeit.
    Das Gewindeschneiden in Öffnungen mit Gewindebohrern aus Werkzeugstählen ist nur ausnahmsweise bei einigen Stahlgüten möglich, u. zw. nur im weichgeglühten Zustand.

    Sehr schwierig

    Dies fordert besonders angepasste Winkel der Werkzeugschneiden und eine sehr niedrige Schnittgeschwindigkeit. Bei unterbrochenen Schnitten kann der Werkstoff nahezu spanabhebend nicht bearbeitet werden.

    Nur mittels Schleifen

    In Ausnahmefällen ist das Schneidewerkzeug in der Lage, Span abzunehmen, aber seine Schneide wird so schnell abgestummpft, dass eine zusammenhängender bearbeitete Fläche und ihre Ebenheit nicht erzielt werden können. Daher gilt dieser Werkstoff als ein Material, das spanabhebend nicht bearbeitet werden kann.

    Umwandlungstabelle des Endstandes von Eisenlegierungen nach der Wärmebehandlung

    Symbol lt. ČSN EN 10027-1 Erste Ergänzungs-ziffer Endzustand der Eisenlegierungen für Gussstücke in Abhängigkeit von der Wärmebehandlung
    +U .0 thermisch unbehandelt
    +N .1 normalgeglüht
    +SR .2 geglüht (mit Angabe des Glühverfahrens)
    +A .3 weichgeglüht
    +AT .4 nach dem Lösungsglühen (nur bei austenitischen Stählen)
    +NT .5 normalgeglüht und angelassen
    +QT .6 veredelt auf untere Festigkeit, die beim entsprechenden Stahl üblich ist
    +QT .7 veredelt auf mittlere Festigkeit, die beim entsprechenden Stahl üblich ist
    +QT .8 veredelt auf obere Festigkeit, die beim entsprechenden Stahl üblich ist
    +QT .9 Zustände nach Wärmebehandlung, die mit den Ergänzungsziffern .1 – .8 nicht bezeichnet werden können
    Zavřít