Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 127
Damaszenerschmieden mit Gusseisen und Stahl
S. Strobl , W. Scheiblechner 2, R. Haubner *
1) Technische Universität Wien, Institut für chemische Technologien und Analytik, Wien, Österreich
2) Kunstschmied, Palfau, Österreich
I Einführung
Bei der Herstellung von Damaszenerstählen werden Eisenwerkstoffe unterschiedlicher Zusammen-
setzung durch Schmieden zusammengefügt. Dabei entstehen vielfältige Mikrostrukturen, welche
die Eigenschaften festlegen und eine Kombination der Ausgangsmaterialien darstellen. Ein Damas-
zenerstahl kann somit als Verbundwerkstoff angesehen werden.
Ausführlich wird über die Technik des Dameszierens und seine Geschichte von M. Pohl in [1, 2]
berichtet. Durch wiederholtes Zusammenschmieden, Zerschneiden und Übereinanderschichten
mehrerer Stahlbleche werden Damaststähle erzeugt. Diverse Muster entstehen durch Drehen, Prä-
gen oder Kerben der geschmiedeten Stahlstäbe. Um Härtungsgefüge einzustellen, kann eine Wär-
mebehandlung durchgeführt werden [3, 4].
Gegenstand dieser Untersuchung ist der Versuch, aus Weicheisen und Gusseisen (GGG - Globula-
rer-Grau-Guss) einen Damaszener-Verbundwerkstoff herzustellen und diesen metallographisch zu
beschreiben.
Übliche Verfahren zur Formgebung von Gusseisen stellen das Gießen und mechanische Bearbei-
tung wie Drehen, Fräsen oder Schleifen dar. Eine spanlose Warmverformung sämtlicher Gusseisen-
sorten wird bereits 1932 in einer Patentschrift von H. Nipper [5] und später 1942 in einem Buch von
E. Piwowarsky [6] beschrieben. In diesem Patent wird einleitend erwähnt, dass Roheisen, Gusseisen
und Temperguss bisher als weder warm- noch kaltverformbar galten. Nach umfangreichen Versu-
chen wurde gezeigt, dass bei Temperaturen zwischen 950 und 1150°C verschiedene Gusseisensor-
ten walz-, schmied-, und pressbar sind [5]. ...“Durch Auswalzen von Gusseisen gemeinsam mit
Stahl ergibt sich ein festverschweißter Verbundwerkstoff. Im Stahlblech bildet sich eine zementierte
Übergangszone aus, die belegt, daß die Verbindung durch Diffusion hergestellt ist und ein Loslösen
oder glattes Abreißen nicht eintreten kann“ [6].
Daraus lässt sich ableiten, dass die Kombination Eisen — GGG schwieriger schmiedbar ist als die
Kombination unterschiedlicher Stähle. Und tatsächlich kam es zu einem spektakulären Fehlversuch
während des Schmiedeexperiments und einem zufriedenstellenden Versuch. Aus metallographi-
scher Sicht lieferten beide Versuche interessante Proben mit vielen unterschiedlichen Gefügen zwi-
schen Reineisen und Gusseisen.
2 Proben, Probenpräparation und Untersuchungsmethoden
2.1 Schmieden
Von Wolfgang Scheiblechner wurden zwei Pakete aus 3 Lagen GGG-Platten und 4 Lagen Weichei-
senbleche zusammengestellt. In der Esse erfolgte das Erhitzen der Eisenwerkstoffe auf etwa