Vermeidung von Lunker

Gänzlich vermeiden lässt sich die Entstehung von Lunkern nicht. Doch durch gießtechnische und gießereitechnologische Maßnahmen, richtiges Einsatzmaterial und verschiedene Hilfsmittel lässt sich die Lunkerung in die Bereiche außerhalb des Gussstückes verlagern.

Wesentliche Maßnahmen zur Vermeidung von Lunkern im Überblick:

  • Gewährleistung einer gerichteten Erstarrung von der dem Einguss entferntesten Gussstückpartie bis zum Ort der letzten Erstarrung, so dass die Lunkerung in Bereiche außerhalb des Gussstückes bzw. in das Anschnitt- und Speisesystem verlagert wird.
  • Bei Gusswerkstoffen mit geringem Erstarrungsintervall, insbesondere bei eutektischen Legierungen, konsequenter Einsatz der Speisetechnik
  • Berechnung der Speiser (z.B. Heuversche Kreismethode) und Anwendung der Methoden der Formfüllungs- und Erstarrungssimulation
  • Einsatz von isolierenden und exothermen Speisereinsätzen
  • Erhöhung der örtlichen Wärmeabfuhr durch Anlegen von Kühlkokillen bzw. Anbringen von Kühlrippen oder Einlegen von Kühlspiralen (innere Kühlung)
  • Starke Wanddickenunterschiede und abrupte Übergänge von dicken zu dünnen Querschnitten vermeiden. Besonders Radien sollten ausreichend groß gehalten werden. Die Erstarrungslenkung sollte schon bei der Konstruktion der Gussstücke beachtet werden
  • Verringerung des Gesamtvolumendefizits durch Verringerung der Gießtemperatur
  • Änderung der Abkühlungsgeschwindigkeit durch Verwendung von Formstoffen mit gutem Wärmediffusionsvermögen
  • Falls möglich, die Zusammensetzung der Legierung in Richtung auf geringeres Gesamtvolumendefizit verändern. Bei Gusseisen sollte beispielsweise der Sättigungsgrad 1 angestrebt werden.
  • Ausreichend fest verdichtete Formen verwenden; bei Gusseisen mit Kugelgraphit kann dadurch ggf. gänzlich auf die Speisung verzichtet werden (Druckregulierungsmethode)
  • Optimale Impfung
  • Beachtung der Überhitzungstemperatur und -dauer der Schmelze, da sich dadurch der Keimzustand und damit die Erstarrungsmorphologie verändert.
  • Richtige Platzierung und Bemessung der Anschnitte; dort setzen, wo heißestes Material durchfließen soll, d.h., wo der Formenquerschnitt aufgeheizt werden muss.
  • Große Anschnitte wählen, damit während des Ausdehnens Schmelze zurückfließen kann, die bei der Volumenkontraktion wieder in den Gusskörper fließt. Ansetzen der Anschnitte möglichst oben und kurze Wege zum Anschnitt gewährleisten.
  • Hohe Druckhöhe für die Nachspeisung anstreben
  • Bei Aluminiumlegierungen ist die Wirksamkeit von Kornfeinung und Veredelung zu überprüfen, auch der Einsatz einer anderen Legierung, z.B. Al-Cu-Legierungen, kann Abhilfe bringen.
  • Kokillentemperatur verringern, das Gleiche gilt auch für die Formentemperatur beim Druckguss.

Quelle: „Guss- und Gefügefehler“ von Stephan Hasse