Gusseisen
Definition Gusseisen
Gusseisen ist eine Legierung aus Eisen und Kohlenstoff – mit einem Kohlenstoffanteil von über 2 %. Aufgrund dieses hohen Kohlenstoffgehalts lässt sich Gusseisen im Vergleich zu Stahl zwar nicht schmieden, aber hervorragend gießen – daher der Name. Die Legierung entsteht durch das Schmelzen von Roheisen zusammen mit Legierungszusätzen.
Typisch für Gusseisen ist seine spröde Struktur, die es besonders hart und druckbeständig macht, gleichzeitig aber weniger elastisch als beispielsweise Stahl. Je nach Zusammensetzung und Nachbehandlung weist die Eisen-Kohlenstoff-Legierung unterschiedliche mechanische Eigenschaften auf – etwa in Bezug auf Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit oder Bruchverhalten.
Welche verschiedenen Sorten von Gusseisen gibt es?
Je nach Kohlenstoffbindung und Gefügestruktur unterscheidet man verschiedene Sorten, die jeweils spezifische Eigenschaften mit sich bringen:
- Gusseisen mit Lamellengraphit (Grauguss): Die häufigste Form, bei der der Kohlenstoff in lamellenartiger Form vorliegt. Es ist hart, gut gießbar und dämpft Vibrationen – ideal für zum Beispiel Maschinenbetten oder Motorblöcke.
- Gusseisen mit Kugelgraphit (Sphäroguss): Hier liegt der Kohlenstoff in kugeliger Form vor, was zu einer höheren Zugfestigkeit und Dehnbarkeit führt. Sphäroguss eignet sich für stark beanspruchte Bauteile wie Achsen oder Rohrsysteme.
- Weißes Gusseisen (Hartguss): Enthält gebundenen Kohlenstoff in Form von Zementit und ist besonders hart und verschleißfest – aber auch spröder. Es findet zum Beispiel Anwendung bei Verschleißteilen wie Bremsbelägen.
- Temperguss: Entsteht durch spezielle Wärmebehandlung von weißem Gusseisen, ist jedoch flexibler und weicher. Es wird häufig angewendet bei Teilen, die einer Verformung standhalten müssen, zum Beispiel bei Federn.
Wofür wird die Eisen-Kohlenstoff-Legierung verwendet?
Gusseisen kommt in vielen Bereichen der Industrie, des Maschinenbaus und des Bauwesens zum Einsatz – überall dort, wo robuste, formstabile und langlebige Werkstoffe gefragt sind.
Im Maschinenbau wird es für Motorgehäuse, Getriebeteile, Lagerböcke oder Maschinengestelle verwendet. Im Tiefbau finden sich Gusseisen-Komponenten bei Kanaldeckeln, Rohren oder Armaturen, da sie sowohl druckfest als auch witterungsbeständig sind.
Auch im Bereich dekorativer Metallarbeiten – etwa bei historischen Geländern, Ofenteilen oder Fassadenelementen – spielt es bis heute eine wichtige Rolle. Für den Metallbau bietet die Legierung vor allem dann Vorteile, wenn große, formkomplexe Bauteile mit hoher Druckfestigkeit benötigt werden.