Ein Großteil der Aluminium-Gusslegierungen durchläuft während des Erstarrungsprozesses eine dendritische Strukturbildung. Diese dendritische Erstarrung ist ein charakteristisches Merkmal vieler Legierungen, bei dem das flüssige Metall in baumartigen, verzweigten Strukturen erstarrt. Diese Strukturen, die als Dendriten bezeichnet werden, spielen eine zentrale Rolle für die Eigenschaften des resultierenden Gefüges.
Um die Qualität des erstarrten Gefüges zu bewerten, stehen verschiedene Parameter zur Verfügung. Einer dieser Parameter ist der Veredelungsgrad des Eutektikums, welcher beschreibt, wie gleichmäßig und fein das eutektische Gefüge ausgebildet ist. Ein weiterer wichtiger Aspekt zur Charakterisierung des Gefüges ist der sogenannte Dendritenarmabstand. Insbesondere der Abstand zwischen den sekundären Dendritenarmen, also den kleineren Verzweigungen der Hauptdendriten, gibt Aufschluss über das Wachstum und die Erstarrungsbedingungen der Legierung.
Das VDG-Merkblatt P220 definiert eine standardisierte Methode zur Vermessung dieser sekundären Dendritenarme. Diese Messungen dienen als Grundlage für eine detaillierte Analyse der Erstarrungsgeschichte des Werkstoffs. Der Dendritenarmabstand liefert wertvolle Informationen über die Abkühlgeschwindigkeit und das thermische Verhalten während des Erstarrungsprozesses. Ein geringerer Dendritenarmabstand weist in der Regel auf eine schnellere Abkühlung hin, während größere Abstände auf eine langsamere Erstarrung hindeuten.
Mithilfe der Messmethoden nach dem VDG-Merkblatt P220 lassen sich somit präzise Rückschlüsse auf die Erstarrungsbedingungen und deren Einfluss auf das Gefüge und die mechanischen Eigenschaften der Aluminium-Gusslegierung ziehen.
Norm: VDG-Merkblatt P220
