Sphäroguss

Gusseisen mit Kugelgraphit (EN-GJS) nach DIN EN 1563 ist ein Eisen-Kohlen-Gusswerkstoff, dessen als Graphit vorliegender Kohlenstoffanteil nahezu vollständig in weitestgehend kugeliger Form im Gefüge vorliegt. Die Buchstaben GJS stehen dabei für G = Gusswerkstoff, J = Eisen (Iron) und S = Kugelgraphit (Spheroidal Graphite). Früher war im deutschen Sprachraum die Bezeichnung GGG oder Sphäroguss üblich.

In den USA wird der Werkstoff auch als „Ductile Cast Iron“, „Nodular Cast Iron“ und „SG“ (Spheroidal Graphite Cast Iron) bezeichnet.

Als Varietäten der Normalsorten gibt es u.a. die weiteren Gusseisenqualitäten mit Kugelgraphit, wie Ausferritische Gusseisen (ADI) nach DIN EN 1564, Austenitische Gusseisen (Ni-Resist) nach DIN EN 13835, Silizium-Molybdän-legierte Qualitäten (SiMo).

Grundsätzlich ist zur Ausbildung der Kugelform des Graphits eine Magnesium-Zugabe erforderlich (i.d.R. magnesiumhaltiger Nickel). Weitere Begleitelemente „steuern“ die mechanischen Eigenschaften. Je höher der C- und der Si-Gehalt, desto geringer sind Festigkeit und Härte, während sich die Dehnung gegenläufig verhält.

In der Regel sind die mechanischen Eigenschaften, die in DIN EN 1563 definiert werden, im Gusszustand erreichbar. Für die Sorten mit garantierter Kerbschlagarbeit, insbesondere bei tiefen Temperaturen, ist ggf. eine Glühbehandlung der Bauteile notwendig. Diese Sorten mit den Zusätzen RT = Room Temperature und LT = Low Temperature (-20 bzw. -40°C) werden über die Kerbschlagarbeit bei tiefen Temperaturen definiert.

Antriebsrad für Drehführung aus duktilem Eisenguss mit bis 150 kg Stückgewicht.
Laufrad, Achse und Führungsrolle werden in diesem Fahrgestell aus Sphäroguss wie in einem Gehäuse fixiert

DATENBLATT: SPHÄROGUSS

Die Eigenschaften von Gusseisen mit Kugelgraphit werden (anders als bei Gusseisen mit Lamellengraphit, bei dem die Kerbwirkung der Lamellen die mechanischen Eigenschaften bestimmt) durch die Ausbildung der metallischen Matrix bestimmt. Man unterscheidet ferritische, perlitische oder Mischformen dieser beiden Gefüge. Ferrit bildet die Basis der duktilen, weniger festen Qualitäten, während die höherfesten Sorten überwiegend perlitisch sind, da Perlit als Mischgefüge auch das sehr feste, harte Eisenkarbid (Fe3C, Zementit) enthält.