Angebrannter Sand

Aus Gussfehlerkatalog
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Beschreibung:[Bearbeiten]

Angebrannter Sand an einem Gussteil aus einer Aluminiumlegierung. Ursachen sind hier eine ungenügende Verdichtung der Form und zu hohe Gießtemperatur.[1]
Festanhaftende Sandschicht an einem dünnwandigen Gussteil aus GJL.[2]

Dünne Sandschale, welche fest am Gussstück haftet. Dabei hat die Gussoberfläche hat eine ganz oder teilweise hohe Rauigkeit. Der Fehler tritt verstärkt bei dickwandigen Gussstücken und hohen Gießtemperaturen auf.Die Oberfläche lässt sich nur durch Schleifen ebnen.


Entstehungsmechanismus und mögliche Ursachen:[Bearbeiten]

Sandanbrennungen können durch ungleichmäßige Sandverdichtung, zu hohen metallostatischen Druck (zu hohe Giesshöhe), zu hohe Gießtemperatur, zu hohen Schamottesierungsgrad (Oolithisierung) und zu niedrigen Sinterpunkt des Formstoffes. Weiterhin können eine zu grobe Körnung sowie eine zu hohe Benetzbarkeit der Formoberfläche zum Fehler führen. Ursache für den Fehler ist eine Reaktion zwischen Gießwerkstoff und Formstoff. Stark begünstigt wird die Reaktion von einer oxidierenden Atmosphäre im Formhohlraum. Gusseisen bildet mit SiO2 des Formsandes dünnflüssiges Eisensilicat (Fayalit), welches eine weitere Verschlackung begünstigt.[3]

Bevorzugte Fehlerorte:[Bearbeiten]

Oberfläche

Verwechslungsmöglichkeiten:[Bearbeiten]

Rauheit, angebrannter Sand, Penetration und Vererzung sind nicht immer klar voneinander zu trennen. Die Fehler treten oft gemeinsam am Gussstück auf. Die Schwere des Fehlers nimmt in der genannten Reihenfolge zu.

Abhilfemaßnahmen:[Bearbeiten]

  • Formstoffeigenschaften-Tongebundener Formsand
    • Überprüfung Dichte, Dichteverteilung, Gasdurchlässigkeit und Sinterverhalten des Formstoffes
    • Erhöhen des Anteils an Glanzkohlenstoffbildner (Benetzbarkeit senken und reduzierende Atmosphäre einstellen)
    • Orthilisierung überprüfen, ggf. Neusand zusetzen.
    • Betonitzusatz hinsichtlich der Oolithisierung überprüfen und ggf. erniedrigen
    • Staubanteil im Umlaufsystem überprüfen und ggf. in Abhängigkeit der Bindermenge reduzieren
    • Reine Quarzsand (SiO2-Gehalt > 99,5 %) einsetzen, da der Grad für die Verunreinigungen der Schmelzphasenbildung und damit die Sinterung maßgeblich beeinflusst.
  • Formanlage
    • Gleichmäßige Verdichtung der Form und örtliche Verdichtungsunterschiede vermeiden, evtl. Wärmeabfuhr erhöhen.
  • Anschnitt- und Gießtechnik
    • Einlaufende Metallmengen vergleichmäßigen
    • Gießgeschwindigkeit reduzieren
    • Gießtemperatur senken



Nachweise[Bearbeiten]

  1. giessereilexikon.com
  2. J. Baier, M. Köppen: Handbuch der Gußfehler. Formsandbeeinflußbare Fehler und deren Vermeidung, IKO-Erbslöh, 1994, 1. Auflage
  3. Hasse, Stephan: Giessereilexikon. Berlin: Schiele und Schön, 2007, 19. Auflage