Die Produktion von legiertem Gusseisen beginnt typischerweise mit einer Grundcharge aus Roheisen, Stahlschrott und Gießereirückständen, ergänzt durch Legierungselemente wie Chrom, Nickel, Kupfer und Molybdän, um die Zieleigenschaften zu erreichen. Das Schmelzen erfolgt in Kupolöfen, Lichtbogenöfen oder Induktionsöfen, um das geschmolzene Eisen auf die erforderliche Temperatur und chemische Zusammensetzung zu bringen. Um die Stabilität der Mikrostruktur im fertigen Gussstück sicherzustellen, ist eine strenge Kontrolle des Kohlenstoffäquivalents und der Verunreinigungsgrade während des Schmelzens unerlässlich.
Sobald das geschmolzene Eisen den Spezifikationen entspricht, wird es legiert und behandelt-ein kritischer Schritt, der legiertes Gusseisen von gewöhnlichem Gusseisen unterscheidet. Legierungselemente werden üblicherweise stufenweise zugegeben, entweder beim Raffinieren oder kurz vor dem Abstich, um die Absorptionsraten zu maximieren und eine gleichmäßige Verteilung sicherzustellen. Die Impfung wird auch durchgeführt, um die Morphologie des Graphits zu modifizieren und die Kornstruktur zu verfeinern, wodurch spezifische Eigenschaften wie Festigkeit, Verschleißfestigkeit oder Hitzebeständigkeit verbessert werden.
Der Prozess geht dann zum Formen und Gießen über, wobei die Gussmethode-wie Sandguss, Dauerformguss oder Schaumguss-auf der Grundlage der Geometrie des Teils ausgewählt wird. Legiertes Gusseisen erfordert eine strenge Kontrolle der Gießtemperatur und Fließfähigkeit; Das Gießen muss schnell und dennoch gleichmäßig bei einer geeigneten Überhitzungstemperatur erfolgen, um Fehler wie Schlackeneinschlüsse, Gasporosität oder Zusammensetzungsentmischung zu vermeiden. Bei großen oder dickwandigen Gussstücken ist ein gut konzipiertes Anguss- und Steigsystem von entscheidender Bedeutung, um eine effektive Zufuhr während der Erstarrung sicherzustellen.
Abschließend werden die Gussteile gekühlt, gereinigt und wärmebehandelt. Nach dem Erstarren in der Form werden die Gussteile ausgeschüttelt und die Angusssysteme sowie anhaftender Sand entfernt. Anschließend werden Wärmebehandlungsprozesse-wie Normalisieren, Glühen, Abschrecken oder Anlassen-je nach Leistungsanforderungen angewendet, um die Mikrostruktur und die Gesamteigenschaften weiter zu optimieren. Erst nach bestandener Prüfung werden die Komponenten aus legiertem Gusseisen zur Bearbeitung oder zum direkten Einsatz freigegeben.