Winkelblasen

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Fehlerbeschreibungen: Winkelblasen
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Fehlerbeschreibungen: Winkelblasen
Winkelblasen
Entscheidungshilfe ➝ S. 174
Sandsteuerung ➝ S. 185
Beschreibung der Merkmale
Abhilfen
Hohlräume in den Ecken dickwandiger Gußstücke. Die Wände der
Winkelblasen können glatt oder dendritisch sein.
Tongebundener Formsand
• Gasentwicklung absenken und verlangsamen. Feuchtigkeitsgehalt reduzieren. Ggf. Bentonitgehalt im Formsand reduzieren. Formsand besser aufschließen. Menge an Glanzkohlenstoffbildner reduzieren. Evtl. aktiveres Material
einsetzen.
• Gasdurchlässigkeit erhöhen. Anteil an inerten Feinanteilen
reduzieren. Bentonite mit erhöhtem Montmorillonitgehalt
einsetzen. Gröberen Neusand benutzen.
Vorkommen
Der Fehler tritt bevorzugt an hocherhitzten Sandkanten auf, wie
sie bei Änderung von Kantendicken des Gußstücks, aber auch an
Sandballen auftreten. Der Fehler kann sowohl form- wie kernseitig vorkommen.
Erläuterungen
An hocherhitzten Sandkanten bleibt das Metall lange flüssig. Hier
kann sich auf Grund der Schwindung der Flüssigkeit ein Hohlraum
bilden. Durch den Unterdruck können Kern- oder Formgase angesaugt werden. Überwiegt der Einfluß des Volumendefizits (Lunker), ist die Oberfläche des Hohlraums dendritisch. Überwiegt der
Einfluß der eingesaugten Gase, kann die Oberfläche glatt sein.
Mögliche Ursachen
Tongebundener Formsand
• zu hohe Gasentwicklung
• zu schnelle Gasentwicklung
• zu geringe Gasdurchlässigkeit
Formanlage
• zu scharfe Kanten der Formteile
Kunstharzgebundene Formstoffe
• zu schlechte Ableitung von Kerngasen
• zu hohe Gasentwicklung in Kernen
Abb. 54:
Gußteil aus GGL. Blase an einer heißen Stelle mit nach innen verdichtetem Lunker.
Vergrößerung: 10 mm Bild = 8 mm
Anschnitt- und Gießtechnik
• Gießtemperatur zu hoch
• ungenügende Nachspeisung
Formanlage
• Radien an Modellen vergrößern, um heiße Stellen beim
Gießen zu vermeiden.
Kunstharzgebundene Formstoffe
• Gröbere Kernsande benutzen, um Gasdurchlässigkeit zu
erhöhen und Bindermenge zu reduzieren. Bessere Ableitung
der Kerngase ermöglichen. Binder mit langsamerer Gasfreisetzung einsetzen.
• Scharfe Ecken und Kanten an Kernen vermeiden (siehe
Formanlage).
Anschnitt- und Gießtechnik
• Gießtemperatur absenken
• Nachspeisung an heißen Stellen, die besonders gefährdet
sind, verbessern.
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Abb. 55+56:
Fehlerbeschreibungen: Winkelblasen
Radzylinder aus GGL. Deutlich ausgeprägte Winkelblasen an Stellen mit kleinen Radien (heiße Stellen).
Vergrößerung: 10 mm Bild = 8 mm
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Fehlerbeschreibungen: Winkelblasen
Hintergrundinformation
Literatur
An heißen Stellen (Sandkanten) bleibt die Schmelze länger
flüssig. Beim Erstarren wird aus der Restschmelze Material abgesaugt. Gleichzeitig wirkt an dieser Stelle der erhitzte Gasdruck
aus der Form. Je nach Höhe des Gasdrucks entsteht ein Lunker
mit dendritischer oder eine Blase mit glatter Oberfläche.
Entscheidend für das Entstehen heißer Stellen ist eine schlechte Wärmeleitfähigkeit des Sandes. Bei Quarzsand nimmt die
Wärmeleitfähigkeit mit steigender Temperatur ab, bei Zirkon- und
Chromitsand hingegen zu.1 Durch Zusatz von Eisenoxid und anderen Stoffen kann die Wärmeableitung verbessert werden.2
Um die Entstehung von Winkelblasen an heißen Stellen zu vermeiden, ist zusätzlich eine Reduzierung der entehenden Gasmenge sowie eine Verbesserung der Gasabfuhr wichtig. Der Einsatz
gröberer Sande und die Reduzierung von Feinanteilen vermindert
die Gefahr der Winkelblasenbildung.
Formwandbewegungen (Treiben) erhöhen ebenfalls die
Gefahr, daß an heißen Stellen Lunker oder Blasen entstehen. Die
Gegenmaßnahmen sind unter dem Fehler »Treibstellen« aufgeführt.
Die Modellgestaltung hat einen großen Einfluß auf diesen
Fehler. Sind die Modellradien zu klein, wirken die Sandkanten
durch sehr starke Aufheizung wie Kanäle, aus denen noch sehr
lange Gase in die Schmelze abgegeben werden können.
Bei der Kernherstellung sind ebenfalls scharfe Kanten zu vermeiden. Die Kernentlüftung wird häufig durch Einsatz gröberer
Sande verbessert. Die Wärmeleitung wird an kritischen Stellen
durch Einsatz von Chromitsand, Eisenoxiden etc. verbessert.
1
Feldkamp, R.; Hanke, W.
Eigenschaften von Chromitsand und seine Anwendung in der
Gießereiindustrie
Gießerei 57, 1970, S. 815 – 825
2
Voronin, Y.
Russ.Cast. Production Nr. 11 (1974)
Weitere Literatur
➝ Creese, R. C.; Sarfaraz, A.
Wirkung von Kühlrippen auf die Erstarrung von Knotenpunkten in Gußstücken
Gießerei-Praxis 1988, S. 185 – 189
➝ Ignaszak, Z.; Baranowski, A.
Gelenkte Erstarrung von Gußstücken durch Auswahl von
geeigneten Formstoffen
Slevarenstvi 33, 1985, S. 455 – 457 (tsech.)
➝ Nikitin
Gasporenbildung in Gußstücken unter Einwirkung des
hydraulischen Schlages in der Gießform
Litenjnoe proizvodstvo 1976, S. 28 – 29 (russ.)