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Oberflächenfehler eines Aluminium-Druckgussteiles

Es ist schon ein Jammer, wenn eine Gussoberfläche mit Pockennarben übersät ist.
Wir haben uns eines solchen Teiles angenommen.
Sind diese unschönen Stellen beim Gießer oder bei der anschließenden Oberflächenbehandlung entstanden?

Mit einer „Lupe“ eines Stereomikroskops und danach eines Rasterelektronenmikroskops haben wir zuerst in die Tiefe eines Grübchens geschaut und mit einem Elektronenstrahl die Struktur abgetastet.

Die runde Form der Grübchen sowie deren achtförmige Gruppierung verrät die Gasporosität. Beim Erstarren der Schmelze hat sich der Wasserstoff als viele Bläschen unter der Gussoberfläche ausgeschieden. Freigelegt wurden die Hohlräume beim Gleitschleifen der Gussteile.

Bei der Vorbereitung zur Metallbeschichtung, wurden die Teile zur Entfernung der natürlichen Aluminiumoxidschicht alkalisch gebeizt. Das Aluminium wurde punktuell besonders in den freigelegten Gasporen abgetragen und die Siliziumplättchen dabei freigelegt.

Wie im Mikrobereich die energiedispersive Röntgenstrahlanalyse EDX ergab (siehe unten), handelt es sich um Siliziumkristalle (Si), wo auch Aluminium (Al), Kupfer (Cu), Magnesium (Mg), Sauerstoff (O), Phosphor (P) nachgewiesen wurde. Alle Elemente, die in einer solchen Legierung vorhanden seien müssen. Was hat aber das Zinn (Sn) dort zu suchen? Nun die Legierung AlSi9Cu3 ist eine Umschmelzlegierung, ein „Wald und Wiesen“-Aluminium. Es kommt vor, dass auch Aluminium-Schrottteile eingeschmolzen werden, die zur Verbesserung der Bearbeitbarkeit Sn enthalten.

Und das Gold (Au) im EDX-Spektrum ist kein Rest der Edelmetallmine, sondern die Oberfläche wurde vor der Untersuchung zur Verbesserung des Kontrastes des Bildes mit Gold bedampft.

Fazit: Der Gießer hat die Schmelze nicht genügend entgast!

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