LOSTWAXFeinguss

Entformen, Trennen, Wärmebehandlung und Nachbearbeitung

Etwa die Hälfte des Fertigungsaufwands eines Feingussteils fällt an, nachdem das Metall erstarrt ist.

Von der Traube zum Gussteil

1 Traube nach dem Entformen mit Trennstellen an den Anschnitten · 2 Gussteil mit zu verschleifendem Anschnittrest · 3 fertiges Gussteil, wo erforderlich bearbeitet
  • Entformen. Die Schale wird durch pneumatische Vibration, Schlagen oder Hochdruckwasserstrahl entfernt. Keramikreste in Bohrungen und Vertiefungen werden gestrahlt; für Kerne und unzugängliche Kanäle wird chemisches Auslaugen in Laugen eingesetzt.
  • Trennen. Die Gussteile werden mit Trennscheiben, Bandsägen, Plasma- oder Laserschneiden oder durch Abbrechen an gekerbten Anschnitten vereinzelt. Härtbare Stähle müssen gegebenenfalls warm oder nach einem Glühen getrennt werden, um Risse zu vermeiden.
  • Anschnittschleifen. Anschnittreste werden auf Bandschleifern oder in Roboterzellen auf eine vereinbarte Resthöhe verschliffen. Der zulässige Anschnittrest (z. B. bündig oder definierter Über- bzw. Unterstand) sollte in der Zeichnung stehen.

Wärmebehandlung

Die Wärmebehandlung stellt Gefüge und Eigenschaften ein und ist daher ein gelenkter Sonderprozess mit kalibrierten Öfen und aufgezeichneten Zyklen.

BehandlungZweckTypische Legierungen
Glühen, NormalglühenGussgefüge homogenisieren und feinen, Spannungen abbauenUnlegierte und niedriglegierte Stähle
VergütenFestigkeit und ZähigkeitNiedriglegierte und martensitische nichtrostende Stähle
Lösungsglühen mit schneller AbkühlungKarbide und intermetallische Phasen auflösen, Korrosionsbeständigkeit herstellenAustenitische und Duplexstähle, Ni-Cr-Mo-Legierungen
Lösungsglühen und AuslagernAusscheidungshärtungStähle vom Typ 17-4 PH, Nickel-Superlegierungen, Al-Si-Mg-Legierungen
Einsatzhärten, NitrierenHarte, verschleißfeste RandschichtKohlenstoffarme legierte Stähle
Heißisostatisches PressenInnere Porosität schließenTitan, Superlegierungen, schwingbeanspruchte Teile

Zu beachten sind Verzug (Teile werden abgestützt oder in Vorrichtungen behandelt und, wenn vereinbart, gerichtet), Randentkohlung und Zunder (Schutzgas oder Vakuum bzw. Bearbeitungszugabe), die Verzögerung zwischen Ofen und Abschrecken sowie die Zuordnung der Proben zur Ofencharge.

Reinigen und Oberflächenbearbeitung

Strahlen mit Stahlkies, Edelstahlkorn, Glasperlen oder Keramikkorn entfernt Zunder und ergibt ein einheitliches Aussehen. Nichtrostende Gussteile werden häufig gebeizt und passiviert, um Oberflächenverunreinigungen zu entfernen und die Passivschicht wiederherzustellen. Gleitschleifen, Elektropolieren und mechanisches Polieren verringern die Rauheit, wo Funktion oder Hygiene es verlangen. Beschichtungen wie Zink, Phosphat, Lack oder Pulverlack werden bei unlegierten Stählen nach Vorgabe aufgebracht. Siehe Oberfläche.

Richten und Kalibrieren

Dünne oder lange Gussteile werden in Pressen gerichtet oder in Prägewerkzeugen kalibriert, um Ebenheits- und Formtoleranzen einzuhalten. Für manche Teilefamilien ist das ein normaler Arbeitsgang; er sollte jedoch vereinbart sein, da er örtlich plastische Verformung einbringt.

Fertigungsschweißen

Viele Werkstoffspezifikationen erlauben das Fertigungsschweißen von Gussteilen unter definierten Bedingungen: qualifizierte Verfahren und Schweißer, Grenzen für den Umfang, Wärmenachbehandlung und erneute Prüfung. Ob Schweißungen zulässig sind und ob sie dokumentiert oder vorab freigegeben werden müssen, ist eine Vertragsfrage, die in der Anfragephase zu klären ist.

Zerspanung

Funktionsmerkmale werden nach der Wärmebehandlung bearbeitet, aufgenommen an Bezugsstellen des Gussteils, die bei der Konstruktion vereinbart wurden. Guss und Bearbeitung in einer Verantwortung vermeiden Diskussionen über Aufmaß und Bezugsfehler; siehe Leistungen.