Grauguss, Sphäroguss, Stahlguss, Edelstahl- und Ni-Hard-Guss: Unterschiede und Anwendungen

Gießen ist der Weg, Teile mit komplexer Geometrie in einem Schritt herzustellen – mit weit weniger Materialverlust als bei der Zerspanung. Doch „Gussteil“ kann sehr unterschiedliche Werkstoffe bedeuten. Die richtige Wahl hängt von der Last ab, die das Teil trägt, von den Stößen, denen es ausgesetzt ist, davon, ob die Umgebung korrosiv ist, und von den Verschleißbedingungen.

Grauguss (Gusseisen mit Lamellengraphit)

Auch als graues Gusseisen bekannt; es enthält etwa 2,5–4 % Kohlenstoff und 1–3 % Silizium. Ein Teil des Kohlenstoffs liegt im Gefüge als Lamellengraphit vor.

• Stärken: Sehr gute Schwingungsdämpfung, hohe Druckfestigkeit, leichte Zerspanbarkeit, wirtschaftliche Herstellung.
• Grenze: Da die Graphitlamellen wie Kerben wirken, sind Zugfestigkeit und Duktilität gering; bei Stößen ist es spröde.
• Sorten: Etwa EN-GJL-200 und EN-GJL-250; die Zahl ist die Mindestzugfestigkeit (MPa).
• Typische Teile: Werkzeugmaschinen- und Maschinengehäuse, Deckel, Tische, Bremsscheiben.

Sphäroguss (Gusseisen mit Kugelgraphit)

Die Schmelze wird mit Magnesium behandelt, damit sich der Graphit kugelförmig ausbildet. Kugelgraphit wirkt nicht als Kerbe, daher ist der Werkstoff deutlich fester und duktiler als Grauguss.

• Stärken: Hohe Zugfestigkeit, Duktilität und Schlagfestigkeit; Festigkeit nahe an Stahl, mit der Formfreiheit des Gießens.
• Sorten: Etwa EN-GJS-400-15, EN-GJS-500-7 und EN-GJS-600-3; die erste Zahl ist die Mindestzugfestigkeit (MPa), die zweite die Mindestdehnung (%).
• Typische Teile: Getriebegehäuse, Naben, Halter, Rohrformstücke und dynamisch belastete Maschinenteile.

Stahlguss

Entsteht durch Gießen von unlegiertem oder legiertem Stahl in eine Form. Der Kohlenstoffgehalt ist niedriger als bei Gusseisen, und das Gefüge enthält keinen Graphit.

• Stärken: Verbindet hohe Festigkeit und Zähigkeit; schweißbar, die Eigenschaften lassen sich durch Wärmebehandlung einstellen.
• Normen: Gängige Referenzen sind EN 10293 für allgemeine Anwendungen und EN 10213 für Druckbehälter und Druckgeräte.
• Typische Teile: Hoch beanspruchte Maschinen- und Anlagenteile, Baumaschinenteile, Gehäuse.

Edelstahlguss

Guss aus nichtrostenden Stählen mit mindestens 10,5 % Chrom; eine dünne Chromoxidschicht an der Oberfläche schützt den Werkstoff vor Korrosion. Die gängigsten Sorten sind CF8 (1.4308), das Gussgegenstück zu 304, und CF8M (1.4408), das Gegenstück zum molybdänhaltigen 316.

• Stärken: Korrosions- und Chemikalienbeständigkeit, hygienische Oberfläche.
• Typische Teile: Pumpengehäuse, Laufräder, Armaturen und Formstücke in Chemie, Lebensmittelindustrie und Fluidtechnik.

Verschleißfester Hartguss (Ni-Hard)

Ni-Hard ist ein mit Nickel und Chrom legiertes weißes Gusseisen. Der Kohlenstoff liegt nicht als Graphit, sondern als harte Karbide vor; das Nickel hält die Matrix in einem harten martensitischen Gefüge. Ni-Hard 1 und 2 enthalten etwa 3–5 % Nickel und 1,5–2,5 % Chrom, Ni-Hard 4 etwa 5–7 % Nickel und 8–10 % Chrom.

• Stärken: Sehr hohe Verschleißfestigkeit; die Härte liegt typischerweise über 550 HB.
• Grenze: Spröde und stoßempfindlich; wegen der Härte schwer konventionell zu bearbeiten, meist wird geschliffen.
• Typische Teile: Mühlenpanzerungen, Brecherteile und Teile von Schlammpumpen in Bergbau, Zementindustrie und Metallurgie.

Vergleichstabelle

Was Sie für ein Gussangebot vorbereiten sollten

• Technische Zeichnung des Teils (PDF, DWG, STEP) oder Angaben zu einem Musterteil
• Gewünschte Gussart und Güte/Norm (z. B. EN-GJS-500-7, Ni-Hard 4)
• Bestellmenge, Wiederholhäufigkeit und ungefähres Stückgewicht
• Ob das Teil roh gegossen oder bearbeitet geliefert wird