Garschaumgrafit

Auch als C-Grafit nach EN ISO 945-1 oder Primärgrafit bezeichnet, welcher vorwiegend in übereutektischen Gusseisen direkt aus der Schmelze kristallisiert.

Voraussetzung zur Bildung von Garschaumgrafit ist eine Erstarrung ohne Unterkühlung. Das gilt für das Anfangsstadium der Erstarrung und bei übereutektischer Zusammensetzung, d. h. Sättigungsgrad > 1. Im Gefüge kann man den Garschaumgrafit hauptsächlich in zwei Formen beobachten. Bei einer langsamen Abkühlung, also bei dickwandigen Gussstücken, treten sehr grobe, geradlinig ausgebildete Lamellen auf, die sich, wie aus Bild 1 hervorgeht, deutlich von den feineren des Eutektikums unterscheiden. Derartige grobe Grafitlamellen erniedrigen natürlich die Festigkeitseigenschaften.

Ihr Vorhandensein deutet meist an, dass ein Gattierungsfehler vorliegt oder dass eine für ein dickwandiges Gussstück ungeeignete Gusseisenqualität mit einem Sättigungsgrad über 1 gewählt worden ist. Bei Silizium legierten Gusseisensorten ist die Gefahr der Bildung des Garschaumgrafits besonders groß, da Silizium den eutektischen Punkt im Eisen-Kohlenstoff-Zustandsschaubild stark nach links verschiebt. So liegt dieser Punkt bei Siliziumgehalten von 6 % bei 2,25 % Kohlenstoff. Es tritt hier also schon bei verhältnismäßig niedrigen Kohlenstoffgehalten Garschaumgrafit auf.

Für dünnwandige Gussstücke müssen übereutektische Gusseisensorten verwendet werden, um eine Weißerstarrung und eine damit verbundene hohe Härte und Sprödigkeit zu vermeiden. In solchen Gussstücken bildet der Garschaumgrafit spinnenförmige Gebilde, wie sie aus Bild 2 ersichtlich sind.

Wegen seiner geringen Dichte steigt der primär ausgeschiedene Grafit beim Abstehen der Eisenschmelze in der Pfanne nach oben und bildet auf der Oberfläche der Schmelze eine Grafitschicht, die abgeschöpft werden kann. Von diesem Verhalten leitet sich der Name Garschaumgrafit ab.

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