Vermiculargrafit

Grafitform, die zwischen der Form des Lamellengrafits und jener des Kugelgrafits liegt (siehe Bilder 1 und 2).

Diese Grafitteilchen sind wie bei Gusseisen mit Lamellengrafit länglich und unregelmäßig orientiert, sind aber kürzer und dicker und haben gerundete Enden. Während die kompakten Grafitteilchen in der zweidimensionalen Darstellung wurmähnlich aussehen, zeigen Aufnahmen von tiefgeätzten Gefügen im Rasterelektronenmikroskop (Bild 3), dass die einzelnen "Würmer" innerhalb eines eutektischen Korns mit ihren nächsten Nachbarn verbunden sind.

Die komplexe korallenartige Ausbildung des Grafits führt zusammen mit den gerundeten Enden und der unregelmäßigen buckligen Oberflächenstruktur der Grafitteilchen zu einer stärkeren Haftung zwischen Grafit und metallischer Grundmasse, die die Risseinleitung und das Risswachstum behindert, so dass es zu besseren mechanischen Eigenschaften kommt.

Die Ausscheidung von Vermiculargrafit ist unerwünscht, wenn er bei der Herstellung von Gusseisen mit Kugelgrafit (GJS) infolge ungenügender Magnesiumbehandlung oder durch das Abklingen der Behandlungswirkung (zu langes Abstehen) entsteht.

Andererseits kann aber Gusseisen mit Vermiculargrafit (GJV) auch gezielt erzeugt werden. Dieser Werkstoff ist hinsichtlich seiner Eigenschaften zwischen hochfestem Gusseisen mit Lamellengrafit (GJL) und Gusseisen mit Kugelgrafit einzustufen.

Nach B. Lux umgibt sich der Grafit während der eutektischen Kristallisation mit einer Austenithülle, bleibt jedoch durch dünne Kanäle mit der Schmelze in Kontakt (Bild 4). Dadurch erfolgt das Längenwachstum schneller als das Dickenwachstum. Allerdings wächst der Grafit nicht, wie in der normalen Lamelle, bevorzugt in der a-Richtung sondern analog zur Kugel in der c-Achse. Dadurch ist das Voreilen des Grafits beim Vermiculargrafit geringer als beim Lamellengrafit und im Verlauf des Wachstums überholt der Austenit den Grafit. Es kommt zur vermicularen Abrundung infolge überwachsen der Grafitteichen durch den Austenit.

Weiterführende Stichworte:
Grafitisierungsfaktor

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