Welt der Fertigung
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Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen

Werkstoff für Off- Shore- und maritimen Bereich

Seit langem haben sich unterschiedliche Qualitäten von Gusseisen in der Hydraulik, der Fluidtechnik oder im Maschinenbau bewährt. Mit steigenden Arbeitsdrücken beziehungsweise anderweitig wachsenden Anforderungen, kamen nach GJL-Qualitäten (Grauguss) überwiegend GJS-Werkstoffe (Gusseisen mit Kugelgraphit, auch Sphäroguss genannt) und hier meist EN-GJS-400-15 bzw. EN-GJS-400-18 zum Einsatz. Bei deutlich verbesserten Werten für Dehnung, Streckgrenze und Zugfestigkeit werden vom Bearbeiter gegenüber Stählen vor allem die wesentlich höheren Schnittleistungen sowie deutlich besseren Werkzeugstandzeiten bei der sehr aufwändigen Bearbeitung geschätzt.


Für Beanspruchungen, die darüber hinaus gehen, kommen seit einigen Jahren hochsiliciierte GJS-Qualitäten zum Einsatz. Mit mechanischen Eigenschaften, die dem Vergleich mit diversen in der Hydraulik und dem Maschinenbau verwendeten Stählen keinesfalls nachstehen, zeichnen sich diese rein ferritischen Gusseisen zusätzlich durch hervorragende Bearbeitbarkeit bei minimalem Werkzeugverschleiß aus.

Im stetig wachsenden Bereich der Off-Shore-Anwendungen aber auch im maritimen Bereich wächst das Interesse am Einsatz von hochsiliciierten Gusswerkstoffen wie dem GOPAG C 500 F von Gontermann-Peipers. Vorschriften und Normen der Klassifizierungsgesellschaften, die nur selten Gusseisenwerkstoffe einbeziehen, sowie fehlende Kenntnisse über moderne Gusswerkstoffe allgemein,stehen einem breiten Einsatz derzeit jedoch noch entgegen. Hinzu kommt, dass derzeit wenig über das Verhalten der zweiten Generation von Gusseisenwerkstoffen mit Kugelgraphit bei tiefen Temperaturen bekannt ist.

In klärenden Versuchen mit den Werkstoffen Schmiedestahl HYT 60, EN-GJS-400-18U-RT und GOPAG C 500 F wurde jetzt nachgewiesen, dass alle drei Werkstoffe bei ähnlichen mechanischen Eigenschaften auch im Tieftemperaturbereich bis -20 Grad Celsius für zum Beispiel Hydraulikblöcke eingesetzt werden können. Der als einziger in der Testreihe für den Einsatz bei -20 Grad Celsius klassifizierte Werkstoff EN-GJS-400-18U-RT unterscheidet sich tendenziell unter Versuchsbedingungen nicht von den anderen untersuchten Materialien.

Der GOPAG C 500 F weist von allen geprüften Werkstoffen die größte Konstanz der mechanischen Eigenschaften in allen Temperaturbereichen auf und erzielt dabei Werte, die mit denen des HYT 60 vergleichbar sind. Der negative Einfluss von tiefen Temperaturen, die die Kerbschlagzähigkeit bei Gusswerkstoffen stark vom Stahl abweichen lässt, wurde im Berstversuch nicht nachgewiesen. Es wurde kein Risiko für den Einsatz des GOPAG C 500 F beim Einsatz in Tieftemperaturen nachgewiesen. Die wirtschaftlichen Vorteile, die dieser Werkstoff besitzt, sind also auch im Off- Shore- und maritimen Bereich nutzbar. Zusammen mit den herausragenden Eigenschaften bei der mechanischen Bearbeitung ergeben sich so innovative Lösungen, die erheblich zur Kostenreduzierung beitragen können.

 

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Gontermann-Peipers GmbH
Hauptstr. 20
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Fax: +49 271 / 60 - 200
www.gontermann-peipers.de
 

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