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erstarrten „Ästen" an. Diese höher verunreinigten Anteile erstarren zuletzt. Die
ungleichmäßige Verteilung der Verunreinigungen und einiger Legierungselemente
im Gußzustand und dessen oft grobe und ungleichmäßige Gefügeausbildung (sog.
„Seigerungen") ergeben Werkstoff zustände, die besonders gegenüber erhöhten
Beanspruchungen nicht immer zäh genug sind (Sprödbruchgefahr). Die An-
wendbarkeit des Gießens als meist sehr rationelles Formgebungsverfahren ist da-
durch oft eingeschränkt. Dies ist einer der Gründe dafür, warum der Anteil der
gegossenen metallischen Werkstoffe gegenüber den „gekneteten" (meist mit
anschließender Zerspanung) unter 15 % liegt, obwohl es oft wirtschaftlicher wäre,
vom geschmolzenen Zustand über Gießen direkt zur endgültigen Form zu kommen
und damit ganze Prozeßstufen einzusparen.
Werkstückherstellung: a) mit Verformung: Schmelzen Æ Gußblock Æ
Verformung Æ Teilen Æ Zerspanen Æ fertiges Werkstück; b) durch Gießen:
Schmelzen Æ Gußstück Æ geringe Nacharbeit Æ fertiges Gußstück.
Stark verbesserte Gießtechnologien, verbunden mit einer günstigen Werk-
stoffauswahl, ergeben heute in einigen Fällen für höchste Beanspruchungen
brauchbare gegossene Werkstücke. Beim Umformen in der Hitze, z B. Walzen,
Schmieden, Pressen, wird das oft sehr unein-
heitliche, meist grobe Gußgefüge, feiner und
einheitlicher, die Inhomogenitäten lassen sich
verringern, der Werkstoff wird insgesamt zäher.
Das Gefüge wird durch die Umformung in der
Hitze, die sog. Warmformgebung, und durch
die oft vor- und nachgeschalteten Aufheiz- und
Abkühlvorgänge mehrfach umkristallisiert und
gleichzeitig verbessert. In vielen Fällen schlieβt
sich an die Warmformgebung eine Kaltform-
gebung an (besonders bei der Erzeugung dünner Querschnmnitte, wie Bänder
und Drähte). Dabei wird das Gefüge langgestreckt (Abb. 3-3) und verfestigt, die
Zähigkeit ist entsprechend niedrig. Um wieder einen gut verarbeitbaren Zustand
zu
erhalten, muß ein weiterer Glühvorgang folgen, der eine erneute Umkristallisie-
rung und Entfestigung bewirkt.
Veredlung metallischer Werkstoffe. Durch gezielte Wärmebehandlungen, z.
B. geeignete Kombinationen zwischen Aufheizung, Glühtemperatur, Glühzeit
und Abkühlgeschwindigkeit, lassen sich bei vielen Werkstoffen die erforderli-
chen Gebrauchseigenschaften in weiten Grenzen einstellen (z. B. Härten von
Stahl). Durch Aufbringen geeigneter Oberflächenschichten auf den Grundwerkstoff
erhält das Werkstück oft stark verbesserte Eigenschaften (z. B. Korrosions-, Zun-
derbeständigkeit, dekoratives Aussehen). Durch Diffusion geeigneter Atome (z. B.
Chromatome beim Inchromieren, Stickstoffatome beim Nitrieren, Kohlenstoff-
atome beim Aufkohlen) in die Oberfläche des Werkstücks entstehen meist dünne
Schichten z. B. mit erhöhter Härte, erhöhtem Verschleißwiderstand oder erhöh-
ter Korrosionsbeständigkeit (Abb. 3-4).
Abb. 3-3. Gefügestreckung
beim Kaltwalzen
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