EINLEITUNG
Siliciummessing ist ein sehr guter giess- und schweissbarer Konstruktionswerkstoff mit
glinstigen Festigkeitswerten sowie guter Korrosions- und Meerwasserbesténdigkeit,
wodurch seine Bedeutung wächst. Es kann anstelle von Zinnbronzen bei erhöhten
Forderungen an die mechanischen Eigenschaften und die Korrosionsbeständigkeit in
grossem Umfang verwendet werden. Siliciummessing eignet sich gut für Sand-, Kokillen-
wie auch fur Druckguss. Es kommt zur Verwendung bei hochbeanspruchten,
dünnwandigen, komplexen Konstruktionsteilen für Maschinen- und Schiffsbau,
Feinmechanik, Elektro- und Chemieindustrie.
Siliciummessing hat einen relativ breiten Erstarrungsbereich und erstarrt daher
dendritisch, was das Speisungsvermögen begrenzt und Schwindungsporosität verursacht
[1, 2]. Die Neigung dieses Messings zur grobdendritischen und inhomogenen
Gefligeausbildung fuhrt oft zur Warmrissempfindlichkeit der Legierung bei der Erstarrung.
Um diese Legierung entsprechend ihren Eigenschaften gezielt einzusetzen, sollte ein
homogenes Gefüge mit möglichst kleinen Korndurchmessern erzielt werden. Die früheren
Untersuchungen ergaben [2, 3], dass die Kornfeinung eine günstige Änderung des
Gussgefüges des Siliciummessings verursacht.
Das Zustandsdiagramm der Cu-Zn-Legierungen mit 4% Si veranschaulicht Abb. 1 [4], wo
zur besseren Orientierung die Lage des untersuchten Siliciummessings eingetragen
wurde. Das in Abb. 1 dargestellte Zustandsdiagramm des Cu-Zu-Systems mit 4% Si zeigt,
dass sich bei der Erstarrung aus flüssiger Legierung primäre Alpha-Mischkristalle
ausscheiden. Diese Kristalle setzen sich peritektisch mit der Restschmelze bei 852°C zu
zinkreicheren Beta-Kristallen um. Unterhalb der Peritektikalen besteht die Legierung
demnach aus einem heterogenen Gemenge aus Alpha- und Beta-Mischkristallen. Im
Verlauf einer nachfolgenden langsamen Abkühlung wandeln sich die Beta-Kristalle in
Alpha- und Kappa-Kristalle um. Wie aus Abb. 1 hervorgeht, sollte die Kappa-Phase
unterhalb 552°C in das Alpha-Gamma-Eutektoid zerfallen, doch verläuft diese Reaktion so
566 Prakt. Met. Sonderbd. 26 (1995)
