Legiertes Gusseisen – Teil 5

Gusseisen ist weltweit der mit Abstand wichtigste Gusswerkstoff. An dieser Stellung wird sich auch in absehbarer Zukunft nichts ändern. Gusseisen ist vom Prinzip her eine Eisenkohlenstofflegierung, die eine Vielzahl weiterer Elemente enthält. Diese zusätzlichen Elemente üben einen wesentlichen Einfluss auf die Gefügebildung und die Werkstoffeigenschaften von Gusseisen sowie auf das Verhalten der daraus hergestellten Bauteile aus. Je nach Standpunkt und Zielsetzung werden diese Elemente als normale Bestandteile des Gusseisens, als Begleit- oder Spurenelemente, als Verunreinigungen oder als Legierungselemente im engeren Sinne betrachtet. In einer losen Folge von Beiträgen sollen die Wirkungen von Legierungselementen auf die Gefügebildung und die Eigenschaften von Gusseisen behandelt werden. 2.2.2.1.3 Perlitisierung Die Perlitisierung besteht in einer eutektoiden Umwandlung im metastabilen System zu Ferrit und Zementit. Da der eutektoide Umwandlungsbereich des metastabilen Systems unterhalb des stabilen liegt, erfordert die Perlitisierung eine entsprechende Unterkühlung. Die Perlitisierung kann nur ablaufen, wenn die bevorrechtigte Ferritisierung nicht oder nur unvollständig stattgefunden hat. Dieser Effekt kann allerdings als Folge verschiedener kinetischer Einflussgrößen sehr leicht eintreten. Die wichtigste Einflussgröße ist hierbei die Abkühlungsgeschwindigkeit. Bei hoher Abkühlungsgeschwindigkeit ist nämlich die Verweilzeit bei Temperaturen oberhalb der Perlitbildung so kurz, dass die Graphitbildung gar nicht oder nur unvollständig stattfinden kann...