Welche Metalle eignen sich am besten für den Sandguss?

Die Grundlage der Vielseitigkeit des Sandgusses

Die größte Stärke des Sandgusses ist seine bemerkenswerte Kompatibilität mit einer Vielzahl von Eisen- und Nichteisenmetallen, von gängigen Legierungen bis hin zu exotischen Superlegierungen. Das Verfahren kann die hohen Schmelztemperaturen von Stahl und Eisen aufnehmen, die für viele andere Gussverfahren ungeeignet sind, und ist gleichzeitig für niedrigschmelzende Nichteisenmetalle sehr effektiv. Die Auswahl des am besten geeigneten Metalls hängt von den funktionalen Anforderungen des Bauteils ab, einschließlich der benötigten Festigkeit, des Gewichts, der Korrosionsbeständigkeit, der Bearbeitbarkeit und der Wirtschaftlichkeit.

Aluminiumlegierungen: Leicht und korrosionsbeständig

Aluminiumlegierungen gehören aufgrund ihrer hervorragenden Gießbarkeit, ihres guten Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses und ihrer inhärenten Korrosionsbeständigkeit zu den beliebtesten Wahlmöglichkeiten für den Sandguss. Zu den wichtigsten Legierungen gehört A356, das für seine außergewöhnliche Duktilität und Ansprechbarkeit auf Wärmebehandlung bekannt ist und es ideal für hochfeste Strukturkomponenten in Luft- und Raumfahrt sowie Automobilanwendungen macht. Für Teile, die eine überlegene Druckdichtheit und Fließfähigkeit erfordern, wie z.B. komplexe Pumpengehäuse, ist A413 aufgrund seines hohen Siliziumgehalts eine ausgezeichnete Wahl.

Gusseisen und Stahl für Festigkeit und Haltbarkeit

Für Anwendungen, die hohe Festigkeit, Verschleißfestigkeit und die Fähigkeit erfordern, erheblichen Belastungen standzuhalten, sind Eisenmetalle unübertroffen. Grauguss wird aufgrund seiner ausgezeichneten Dämpfungskapazität und Druckfestigkeit häufig für Motorblöcke und Maschinengestelle verwendet. Sphäroguss bietet eine höhere Zugfestigkeit und Schlagzähigkeit. Kohlenstoff- und niedriglegierte Stähle werden für die anspruchsvollsten strukturellen Anwendungen ausgewählt, wie z.B. große Zahnräder und Komponenten für Hochleistungsmaschinen, wo Zähigkeit entscheidend ist. Der Sandgussprozess ist einer der wenigen, der große und komplexe Formen aus diesen hochschmelzenden Metallen herstellen kann.

Kupferlegierungen für spezielle Eigenschaften

Kupferlegierungen (Messing und Bronze) werden aufgrund ihrer herausragenden Korrosionsbeständigkeit, Verschleißeigenschaften und antimikrobiellen Eigenschaften gewählt. Bleibronze C83600 ist eine klassische Sandgusslegierung, die ausgezeichnete Bearbeitbarkeit und Druckdichtheit für Ventile, Pumpen und Sanitärarmaturen bietet. Für höhere Festigkeit und überlegene Korrosionsbeständigkeit in maritimen Umgebungen ist Aluminiumbronze C95400 eine robuste Wahl für Zahnräder, Lager und Schiffsschrauben.

Andere geeignete Metalle und Auswahlkriterien

Andere für den Sandguss gut geeignete Metalle sind Zinklegierungen wie ZA-8, die hohe Festigkeit und Härte mit ausgezeichneten Lagerungseigenschaften bieten, und Magnesiumlegierungen, die noch leichter als Aluminium sind. Die endgültige Auswahl ist ein Gleichgewicht zwischen den funktionalen Anforderungen des Teils und den Gießeigenschaften der Legierung, wie z.B. Fließfähigkeit und Schwindung, die während der Design-Service-Phase entscheidende Überlegungen sind, um einen hochwertigen, kosteneffektiven Guss sicherzustellen.