Gusseisen Gefügebilder ... mal was ganz anderes ?

[Robert Weichsel]

Hallo Olaf vielen Dank für Deine Beschreibungen

ich hab hier noch eine Aufnahme zu Deinem Punkt 2. Perlit
bei dieser Vergrösserung (40x Ojektiv?) ist diese Struktur des Perlit
gut zu erkennen

Robert

[Robert Weichsel]

Robert

[Alfred Schaller]

Hallo Metallographie-Interessenten:
Nach den Bildern mit metastabil (weiß) erstarrtem Gusseisen und dann dem Bild mit Anteilen von Kugelgraphit und Vermiculargraphit (stabile und metastabile Erstarrung) jetzt noch das älteste Gusseisen - mit Lamellengraphit (als schwarz-weiß Bild)

Lamellengraphit in perlitischer Matrix mit geringen Ferritanteilen
Viele Grüße
Alfred Schaller

[wilfried48]

                  
   Zur mikroskopischen Beurteilung der Graphitausbildung bei Gusseisen GJL, GJS, und GJV                  
   kann sollte diese Probe vor dem anätzen untersucht werden.                  
                     
         

Hallo Robert,

du erwähntest weiter oben auch Unterschiede in der Festigkeit zwischen den verschiedenen Gusseisen, kann man das auch aus dem Mikrogefüge erklären ?

Könntest du da verschiedene Bilder einstellen.

Ich finde das Ganze sehr spannend, daher bitte jetzt nicht aufhören.

viele Grüsse
Wilfried

[Robert Weichsel]

Hallo Wilfried                           
                           
Zum Mikrogefüge und zu den Kennwerten wie Festigkeiten                           
Es gibt allerdings noch weitere Kennwerte ( z.B E-Modul, Bruchdehnung, Härte HB usw.)                           
                           
GUSSEISEN                           
Grundsätzliche Unterschiede zwischen den Gusseisenarten liegen in den Graphitformen!                           
aus diesen Graphitformen leiten sich auch diese Gusseisenbezeichnungen wie GJL, GJS und GJV ab.                           
Ich erläutere hier Gusseisen mit ferritsch, ferritisch-perlitisch und perlitischem Grundgefüge.                           
Eine grobe Übersicht!                           
                           
all diese Ausbildungen Graphitform und das Grundgefüge sind mikroskopisch auswertbar.                           
                           
1. Gusseisen mit Lamellengraphit EN-GJL-200 bis-GJL300, erreichbare Zugfestigkeiten liegen zwischen 200 - 400 N/mm2                           
diese Festigkeitswerte sind abhängig von den Graphitlamellen (Grösse, Form, Anordnung usw.)  dies gilt für perlitisches Grundgefüge                            
                           
2. Gusseisen mit Kugelgraphit (Sphärolite) EN-GJS-400 bis GJS-700 erreichbare Zugfestigkeiten von 400 ->700 N/mm2                           
diese Festigkeitswerte überwiegend abhängig vom Grundgefüge also dem Ferrit-Perlitanteil.                     (      
                           
3. Gusseisen mit Vermiculargrapit ( Wurmform) z.B EN-GJV-300 mit Zugfestigkeiten von 300-380N/mm2                           
diese Festigkeitswerte sind vom ferritische-perlitischen und der Graphitausbildungs also dem Anteil und der Verteilung                           
von Vermiculargraphit und den Sphäroliten abhängig. (Wichtig: kein Lamellengraphit)                           
                           
Diese Festigkeitswerte beziehen sich mitgegossene Probestäbe mt definierten Abmessungen !                           
                           
Herr Schaller vielen Dank für Deine Aufnahme                           
Zum obigen Bild von  Herr Schaller                           
Hier handelt es um diesen klassischen Grauguss mit Lamellengraphit.                           
Bei dieser sehr starken Vergrösserung sind zwischen den grossen schwarzen Graphitlamellen auch diese                           
feinen Peritlamellen sowie vereinzelt etwas hellgrau Mangansulfid zu sehen.                           
                           
                           
Robert                           

[wilfried48]

Hallo Robert,

vielen Dank, ich denke so "der Spur nach" habe ich das als Physiker begriffen.

Ich war vor mitlerweile fast 30 Jahren mal ein Jahr lang bei der Staatlichen Materialprüfungsanstalt Stuttgart im Bereich der Elektronenmikroskope beschäftigt.

Da gab es auch eine benachbarte Metallografieabteilung wo täglich sehr viele Schliffe hergestellt und lichtmikroskopisch untersucht wurden, daher ist es mir nicht ganz so fremd.

viele Grüsse
Wilfried

 

[Alfred Schaller]

Zu diesem Thema könnte man noch vieles ausführen. Kurz ergänzend zum Zusammenhang Struktur (Gefüge) und Eigenschaften:
Im GGL (heute GJL) wirken die Graphitlamellen wie Risse: Dieser billigste Eisenwerkstoff ist daher kaum auf Zug, aber stark auf Druck beanspruchbar. Daher macht man daraus nicht nur Abwasserrohre sondern auch die Gestelle der schicken alten Singer-Nähmaschinen.
GGG (globularer Graphit): Hier bilden die Graphitkugeln effektive Hindernisse für die Bewegung der Versetzungen (sehr schön im TEM zu sehen) bei plastischer Verformung, d.h. hohe Festigkeit.
Aus Grauguss GGG und GGV (GJS und GJV - das J steht hier für"Iron") werden hochfeste Teile hergestelt, z.B für Windräder oder im Automobilbau.
Häufig wird GJS auch wärmebehandelt - seit einigen Jahren spielt das so genannte ADI = austempered ductile iron eine große Rolle in der Autoindustrie.
Anbei noch 2 Bilder:

GJS: Graphit in ferritischer Matrix, Hellfeld

GJS, dito, polarisiertes Licht
Viele Grüße
Alfred

[Robert Weichsel]

Hallo Alfred                         
Bin begeistert von Deinen Aufnahme.                        
Es handelt sich um qualitativ sehr gute Schliff und Aufnahmen, besonders gefällt mir das mit polarisiertem Licht,                        
bei diesen Sphäroliten ist deutlich der Wachtumsverlauf aus dem Keim zu erkennen sehr gut.                        
Da es sich um ein rein ferritisches Gefüge handelt sind auch sehr gut diese Korngrenzen zu sehen!                         
Das Gefügebild entspricht dem GGG 40 (EN-GJS-400)                        
                        
wenn möglich?  noch ein oder zwei GGG mit perlitischem Gefüge                        
                        
                        
metallische Grüsse      Robert                  

[Klaus Herrmann]

Hallo Robert,

da hast du ein wirklich spannendes Fass aufgemacht, dem man kräftige Ausbreitung wünschen möchte.
Ich habe eine ganze Reihe Schliffe aus der Metallografie in meiner Abteilung. Die Schliffe mussten 2 Jahre archiviert werden und wurden dann entsorgt. Pro Jahr ein paar hundert. Leider sind die nach nun 10 Jahren nicht mehr taufrisch und nur noch eingeschränkt zeigbar. Müssten frisch poliert und geäzt werden.
Eine kleine Bitte hätt ich noch. Dein Titel ist sehr schön gewählt um Neugierde zu wecken, aber völlig ungeeignet um später mal was zu finden.
Bitte ändere ihn so, dass man den Inhalt im Titel erkennt!

[Robert Weichsel]

Hallo Klaus
Du hast recht der Titel ist für dieses Thema Gusseisen ungeeignet,
Ich hab den Titel etwas geändert!

Das mit diesen Sammlungen an Schliffen (Rückstellmuster) kenn ich ...

Gruss Robert

[moräne]

Hallo
Ich habe auch noch was zum Thema, ein paar Seiten Seiten Metallkunde von Ledebur:













Grüße
Gerd

[Rawfoto]

Guten Abend

Fuehle mich voll in Materialkunge zurueckversetzt, mit einem Unterschied, jetzt intressiert mich das Thema!

Ich finde es toll auch Randthemen in der Hobymikroskopie zu sehen und ich wuerde mich freuen mehr davon zu sehen zu bekommen ...

Liebe Gruesse

Gerhard