1050°C überhitzt. Nach der Kornfeinung wurde das flüssige Metall 5 min. auf
Uberhitzungstemperatur gehalten. Danach wurde die Schmelze in die Metallkokillen
gegossen. Die Kokillen wurden jeweils vor dem Giessen bis 200°C erwärmt. Die
Versuchsproben flr die metallographischen Untersuchungen wurden als Zylinderproben
mit einem Durchmesser von 30 mm und einer Héhe von 45 mm in eine Kokille mit der
Wanddicke von 16 mm gegossen.
Zur Ermittlung der Kornfeinungseffekte wurden thermische Analysen, metallographische
Untersuchungen sowie Untersuchungen der mechanischen Eigenschaften des
Messings durchgeführt. Als mechanische Eigenschaften wurden die Zugfestigkeit (Rm)
und die Bruchdehnung (As) in einem Zugversuch bestimmt. Zusätzlich wurde an einigen
Proben auch die Brinellhärte (HB) ermittelt.
Die Anderungen des Gussgefliges von Siliciummessing CuZn16Si4 veranschaulichen die
Abbildungen 2 bis 6. Das Messing ohne Kornfeinung weist ein grobkérniges Makrogeflige
mit einem Korndurchmesser von 4 bis 6 mm auf (Abb. 2a). Das Mikrogeflige dieser Probe
(Abb. 2b) wird durch grosse Alpha-Michkristall-Dendriten mit ausgeprägten
interdendritischen Seigerungsbereichen charakterisiert. Die mit 0,02% Zr korngefeinte
Messingprobe weist gleichméssige feinere Kérner mit einem Durchmesser von 0,5 bis 1,5
mm auf (Abb. 3a). Das Mikrogeflige dieser Probe (Abb. 3b) zeigt deutlich gefeinte
Dendriten. Die Probe des mit 0,04% Zr korngefeinten Messings weist ein feinkérniges
Makrogeflige mit einem Korndurchmesser unter 0,3 mm auf (Abb. 4a). Das Mikrogeflige
dieser Probe (Abb. 4b) zeigt die Änderung der Dendriten zu getrennten Kristalliten.
Bessere Kornfeinungseffekte verursachten die Multielementzuséatze wie Zr mit Mg, Fe und
P. Zirconiumzusatz von 0,02% Zr mit ähnlichen Mg-, Fe- und P-Zusatzmengen verursachte
eine sehr gute Feinung des Makrogefüges von CuZn16Si4-Messing (Abb. 5a). Der
Korndurchmesser ist in diesem Fall kleiner als 0,2 mm. Das Mikrogefüge dieser Probe
(Abb. 5b) bilden die getrennten Alpha-Kristalliten mit geringem Anteil an Beta-Phase. Eine
noch bessere Feinungswirkung wird durch den Multielementenzusatz (Zr, Mg, Fe und P)
568 Prakt. Met. Sonderbd. 26 (1995)