Optimiertes Prüfen von wärmebehandeltem Gusseisen
Wenn hochwertiges Gusseisen mit Kugelgraphit speziellen Wärmebehandlungsverfahren unterzogen wird, entsteht ADI, ein hochentwickelter Werkstoff, mit dem sich einzigartige Strukturen von hoher Festigkeit und guter Duktilität realisieren lassen. ADI ist zudem außerordentlich leicht und vollständig recyclingfähig und bietet neben einer exzellenten Verschleißbeständigkeit auch gute Schalldämmungseigenschaften. Durch ihre niedrigen Herstellkosten sind Bauteile aus ADI außerdem ausgesprochen wirtschaftliche Komponenten, für die es zahlreiche Anwendungen in den verschiedensten Industriezweigen gibt, beispielsweise im Transport- und Bauwesen, in der Landwirtschaft sowie im Fertigungsanlagen- und Werkzeugmaschinenbau. Doch trotz der guten Eigenschaften dieses Werkstoffs und der damit verbundenen Vorteile waren die gegenwärtig angewandten Verfahren zur Gewährleistung der Integrität von ADI-Gussteilen bislang unzureichend. Hier werden noch immer viele Abweichungen zwischen den Parametern für die ADI-Wärmebehandlung und den bei der zerstörungsfreien Prüfung (NDE) vorgenommenen Messungen beobachtet, wie es beispielsweise bei Wirbelströmen der Fall ist. Daher wurde in diesem Projekt der Mehrfrequenz-Wirbelstrom mit anderen NDE-Tests wie z.B. dem Ultraschall-Laufzeittest kombiniert. Testverfahren der letztgenannten Art reagieren empfindlich auf Graphitformen und können aussagefähige Informationen über die Matrixstruktur liefern. Mehrfrequenz-Wirbelstrommessungen eignen sich dazu, das Sortieren komplexer ADI-Strukturen und das Einordnen von ADI-Gussteilen nach Härtegrad zu optimieren. Bei einer vorgegebenen chemischen Zusammensetzung ermöglichen diese Messungen die exakte Erfassung von Veränderungen an Wärmebehandlungsvariablen, währen unterschiedliche Variablenkombinationen zu ähnlichen Messergebnissen führen können. Durch Kombination dieser Messungen mit Ultraschall-Laufzeitmessungen und Anwendung geeigneter Algorithmen können die Tests mit größtmöglicher Sicherheit Prognosen über die Zugfestigkeits-Messwerte liefern und zu deren Verifikation herangezogen werden. Angesichts des heutigen dynamischen Marktumfeldes, das nach immer leistungsfähigeren Komponenten verlangt, ist die Industrie auf Gießereien angewiesen, die ihren Anforderungen an Gussteile möglichst weit gehend gerecht werden. Mit den kombinierten NDE-Tests, die eine kostengünstige und schnelle Prüfung von mechanischen Parametern ermöglichen, lassen sich künftig ADI-Gussteile entwickeln, die definierte Spezifikationen exakt erfüllen. Mit diesen fortschrittlichen Serviceleistungen können die Gießereibetriebe nicht nur ihre heutigen Märkte ausbauen, sondern sich auch neue Märkte für massenproduzierte ADI-Komponenten erschließen.