467 
ing the Gefügecharakterisierung von verschleißfestem Gußeisen 
nentals D. Regener, E. Schick, H. Heyse, Institut für Werkstofftechnik und Werkstoffprüfung der Otto-von- 
es Guericke-Universität Magdeburg; R. Thomas, Brockhausen und Holze Gießerei GmbH Chemnitz 
ritisch- Einleitung 
n der Mahlkugeln für die Zementindustrie unterliegen einem starken Mineralverschleiß, aber auch durch 
ik. der. Stoß und Schlag einer dynamischen Beanspruchung. Als Werkstoffe kommen dafür 
Manganhartstahl, Vergütungsstahlguß, bainitisches Gußeisen mit Kugelgraphit und verschiedene 
weiß erstarrte Gußeisensorten in Betracht [1]. Weite Verbreitung hat Chromgußeisen gefunden, das 
er von sich durch eine hohe Verschleißbeständigkeit auszeichnet. Die Bruchsicherheit ist allerdings sehr 
gering. Die Eignung der hochchromhaltigen Gußeisenwerkstoffe beruht auf einem Gefüge aus 
el. der harten und kompakten Chrom-Mischcarbiden in einer austenitischen bzw. martensitischen Matrix. 
tlerem Die Wahl der chemischen Zusammensetzung, insbesondere das Chrom-Kohlenstoff-Verhältnis und 
Hrsg.), eine variable Wärmebehandlung der Rohgußkugeln, gestatten Veränderungen in den Eigenschaften 
Verschleißbeständigkeit und Zähigkeit. Dabei ist es allerdings schwierig, diese Eigenschaften 
quantitativ zu bewerten, da die Bearbeitung der sehr harten Mahlkugeln zur Herstellung 
entsprechender Probekörper sehr aufwendig und teuer ist. Es kommt nur ein Erosivtrennen in Frage. 
Im Vordergrund der Untersuchungen stehen deshalb die metallographischen Untersuchungen und 
Härtemessungen, weiterhin werden orientierende Messungen zur zerstörungsfreien Prüfung 
vorgestellt. 
Experimentelle Untersuchungen 
Es standen Mahlkugeln mit 50 bzw. 40 mm Durchmesser in verschiedenen Zusammensetzungen im 
Rohgußzustand (I, II, X, VII) und in einem Wärmebehandlungszustand (II, IV, XI, VIII, 
IX:;Austenitisieren 1000 °C; 3,5 h, Luftabkühlung mit Druckluft; Anlassen 430 °C; 2 h) zur 
Verfügung. Die Zuordnung ist durch Tabelle 1 gegeben. 
"Charge C er Si | Mn T P? Ss 1] Cr/C] [mm] | 
1L/H 12 50 
11.73, 032 | 0.60 1007| 0019| 58 1 0 
18,86. _0,45 40 
20,48 _ 0,43 40 
, 1X 281 246 | 28,171 0,39 | 0,60 | 0,029 0,018] 11,45 50 
Tabelle 1: Chemische Zusammensetzung der untersuchten Chromgußeisensorten [%] 
Die Kugeln wurden durch Erodieren im Äquator getrennt und anschließend für die automatische 
Probenpräparation eingebettet Schleifen auf Zirkonoxidpapier der Körnungen 60 um bzw. 120 um 
führte zur weiteren Einebnung der Fläche und zum Beseitigen der durch das Erodieren beeinflußten 
Oberflächenschicht von ca. 20 um. Die nachfolgende Feinbearbeitung erfolgte auf Allegro-Scheiben 
mit Diamantspray 15 um und 9 um. Das Polieren wurde auf den Tüchern Rock oder Texmet mit 
Diamantspray 6 um sowie auf einem HS-Tuch mit Diamantsuspension 3 um durchgeführt, gefolgt 
vom Feinstpolieren auf OP-Chem. Für die Mikroaufnahmen sowie für die Schwarz-Weiß- 
Kontrastierung zur quantitativen Gefügeanalyse, insbesondere des vorhandenen Carbidanteils, 
diente Eisen-III-chlorid als Ätzmittel, für die Makroaufnahmen Fry’sches Ätzmittel oder Adler- 
Lösung. Um einzelne Gefügebestandteile besser hervorzuheben, kam auch das Farbätzmittel nach