Grauguss, Sphäroguss und Speziallegierungen. Kenndaten, Normbezug und Eigenschaften.
Grauguss ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit mindestens 2 % Kohlenstoff, üblich 2 bis 4 %. Der Graphit liegt in Form dünner, unregelmäßiger Lamellen vor. Der Werkstoff ist spröde, leitet Wärme gut und dämpft Schwingungen. Das Kurzzeichen ist GJL.
Hinweis: Richtwerte für getrennt gegossene Probestäbe. Die erste Zugfestigkeitszahl ist die Sorten-Mindestgrenze nach DIN EN 1561, die Spanne ist typisch und informativ. Die Bruchdehnung 0,3–0,8 % ist ein gemeinsames Richtband, keine sortengleiche DIN-Zahl. Dichte, Bruchzähigkeit, elektrischer Widerstand sowie Druck-, Biege-, Scher- und Wechselfestigkeit sind physikalische Richtgrößen, keine Stab-Abnahme. Gussteile können je nach Geometrie und Fertigung abweichen. Verbindlich bleibt DIN EN 1561.
Beratung zu Grauguss anfragen
| Werkstoffname | EN-GJL-150 | EN-GJL-200 | EN-GJL-250 | EN-GJL-300 |
|---|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit Rm [N/mm²] | min. 150, typ. bis 250 | min. 200, typ. bis 300 | min. 250, typ. bis 350 | min. 300, typ. bis 400 |
| 0,1%-Dehngrenze Rp0,1 [N/mm²] | 98 – 165 | 130 – 195 | 165 – 228 | 195 – 260 |
| Bruchdehnung A [%] | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 | 0,3 – 0,8 |
| Brinellhärte HB 30 | 125 – 205 | 150 – 230 | 180 – 250 | 200 – 275 |
| Elastizitätsmodul [kN/mm²] | 78 – 103 | 88 – 113 | 103 – 118 | 108 – 137 |
| Druckfestigkeit [N/mm²] | 600 | 720 | 840 | 960 |
| Biegefestigkeit [N/mm²] | 250 | 290 | 340 | 390 |
| Scherfestigkeit [N/mm²] | 170 | 230 | 290 | 345 |
| Poissonsche Zahl | 0,26 | 0,26 | 0,26 | 0,26 |
| Biegewechselfestigkeit [N/mm²] | 70 | 90 | 120 | 140 |
| Zug-Druck-Wechselfestigkeit [N/mm²] | 40 | 50 | 60 | 75 |
| Bruchzähigkeit KIc [N/mm³/²] | 320 | 400 | 480 | 560 |
| Dichte [g/cm³] | 7,10 | 7,15 | 7,20 | 7,25 |
| elektr. Widerstand [Ω·mm²/m] | 0,80 | 0,77 | 0,73 | 0,70 |
Sphäroguss ist eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung, in der der Graphit kugelförmig vorliegt. Die Kugel entsteht durch Magnesiumbehandlung nach der Entschwefelung, nicht durch das Magnesium allein. Danach folgt die Impfung. Festigkeit und Dehnung liegen näher am Stahl als bei Grauguss. Das Kurzzeichen ist GJS.
Hinweis: Richtwerte für getrennt gegossene Probestäbe. Zugfestigkeit und Dehnung sind Sorten-Mindestwerte nach DIN EN 1563. Die Dichte ist informativ; hochkohlenstoffhaltiges GJS kann unter 7,00 g/cm³ liegen. Die Scherfestigkeit ist Tafel, keine Stab-Abnahme. Gussteile können je nach Geometrie und Fertigung abweichen. Verbindlich bleibt DIN EN 1563.
Beratung zu Sphäroguss anfragen
| Werkstoffname | EN-GJS-400-15 | EN-GJS-400-18-LT | EN-GJS-500-7 | EN-GJS-600-3 | EN-GJS-700-2 |
|---|---|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit Rm [N/mm²] | min. 400 | min. 400 | min. 500 | min. 600 | min. 700 |
| 0,2%-Dehngrenze [N/mm²] | 250 | 240 | 320 | 370 | 420 |
| Bruchdehnung A [%] | 15 | 18 | 7 | 3 | 2 |
| Brinellhärte HB 30 | 135 – 180 | 130 – 175 | 150 – 220 | 190 – 270 | 225 – 305 |
| Elastizitätsmodul [kN/mm²] | 169 | 169 | 165 – 175 | 174 | 176 |
| Scherfestigkeit [N/mm²] | 360 | 360 | 450 | 540 | 630 |
| Dichte [g/cm³] | 7,10 | 7,10 | 7,20 | 7,20 | 7,20 |
| Kerbschlagarbeit bei −20 °C [J] | 12 |
(hoch siliziumhaltiges Gusseisen mit Kugelgraphit)
Anders als die ferritischen/perlitischen Gusseisen-Sorten, weisen die Sorten mit mischkristallverfestigtem ferritischem Gusseisen mit kugelgraphithaltigem Grundgefüge aufgrund ihrer Einphasigkeit wesentlich geringere Schwankungen bei der Härte auf.
Bei einem vergleichbaren Härteniveau resultiert die geringere Schwankungsbreite, kombiniert mit dem geringeren Perlitgehalt, in einer verbesserten Bearbeitbarkeit des Werkstoffes.
Durch die Verbindung von hohen Festigkeitskennwerten mit einer für Gusseisen sehr hohen Mindestbruchdehnung werden neue Gestaltungsmöglichkeiten eröffnet.
Die resultierenden mechanischen Eigenschaften des mischkristallverfestigten ferritischen Gusseisens sind in engeren Grenzen und dadurch deutlich gleichmäßiger über das Gussteil verteilt. Vorteile des Werkstoffes sind nicht nur deutlich gleichmäßigere Oberflächen bei der mechanischen Bearbeitung, sondern auch die benötigten Wanddicken der Gussteile lassen sich optimieren.
Hinweis: Richtwerte für getrennt gegossene Probestäbe. Zugfestigkeit und Dehnung sind Sorten-Mindestwerte nach DIN EN 1563. Die 80 J ungekerbt bei 23 °C sind Tafel, keine DIN-Abnahme; gekerbt liegt die Arbeit oft bei wenigen Joule, wie bei 500-7. Hohe Dehnung ist nicht Kerbschlag. Gussteile können je nach Geometrie und Fertigung abweichen. Verbindlich bleibt DIN EN 1563.
Beratung zu Mischkristallverfestigtes ferritisches Gusseisen anfragen
| Werkstoff | EN-GJS-500-14 |
|---|---|
| Zugfestigkeit Rm [N/mm²] | min. 500 |
| 0,2%-Dehngrenze [N/mm²] | 400 |
| Bruchdehnung A [%] | 14 |
| Brinellhärte HB 30 | 185 – 215 |
| Elastizitätsmodul [kN/mm²] | 170 |
| Schlagenergie ungekerbt bei 23 °C [J], informativ | 80 |