DE102019131442A1

DE102019131442A1 - Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses mit feinem Graphit und Aufhängungsteil

Info

Publication number: DE102019131442A1
Application number: DE102019131442.9A
Authority: DE
Inventors: Dong-Lim SEO
Original assignee: Hyundai Motor Co; Kia Motors Corp
Current assignee: Hyundai Motor Co; Kia Corp
Priority date: 2018-12-27
Filing date: 2019-11-21
Publication date: 2020-07-02
Also published as: US20200206806A1; US11845125B2; CN111378805A; US11396041B2; US20220324013A1; KR102621913B1; KR20200080933A

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses mit feinem Graphit und Aufhängungsteil, wobei ein Sphäroidisierungsmittel und ein primärer Impfzusatz zu einem rohen geschmolzenen Metall hinzugegeben werden, um homogene sphäroidale Graphit-Bildung in einem tiefen Teil einer Matrix zu erzeugen (S22, S23), und das rohe geschmolzene Metall, zu welchem das Sphäroidisierungsmittel und der primäre Impfzusatz hinzugegeben sind, in eine mit dem sekundären Impfzusatz beschichtete Gussform injiziert wird (S30), in welcher ein sekundärer Impfzusatz lokal angewendet wird, um sphäroidales Graphit einer lokalen Struktur in feines Graphit, das einfach zu bearbeiten ist, zu mikronisieren, wodurch die Bearbeitbarkeit im Vergleich mit herkömmlichem wärmebehandelten duktilen Sphäroguss gesteigert ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG/OFFENBARUNG
Gebiet der Erfindung/Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses, und im Speziellen auf ein Aufhängungsteil eines Aufhängungssystems für ein Fahrzeug (z.B. ein Kraftfahrzeug), welches aus einem Gusseisenguss gefertigt ist und lokal verbesserte Bearbeitbarkeit in nur einem Abschnitt aufweist, für den Spanbearbeitung nötig ist.
Beschreibung bezogener Technik
Im Allgemeinen sollte ein Achsschenkelgelenk, welches eine Hauptkomponente eines Aufhängungssystems in einem Fahrzeug darstellt, aufgrund seiner Besonderheiten, dass ein Arm (zum Beispiel ein Querlenker oder ein unterer/oberer Querlenker) und eine Stabilisierungsstange in einem Zustand, in dem das Achsschenkelgelenk an einem Fahrzeugrad anmontiert ist, mit dem Achsschenkelgelenk verbunden sind, notwendige physikalische Eigenschaften haben, inklusive ausgezeichneter mechanischer Eigenschaften und ausgezeichneter Verarbeitbarkeit. Ein Beispiel, welches die benötigten Eigenschaften für das Achsschenkelgelenk erfüllt, weist ein Gusseisen auf.
Die Inhalte, die in der Beschreibung der bezogenen Technik beschrieben sind, dienen der Unterstützung des Verstehens des Hintergrundes der vorliegenden Offenbarung, und müssen nicht den dem Fachmann bekannten Stand der Technik darstellen.
ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
Eine Aspekt der Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses mit feinem (z.B. geläutertem) Graphit bereit, welches einen Gusseisenguss in einen wärmebehandelten duktilen Sphäroguss (ADI) umwandelt, dessen Festigkeit und Zähigkeit verringert sind durch die Wirkung, die erzielt wird durch mindestens zweimaliges Anwenden von Impfung/eines Impfzusatzes auf ein geschmolzenes Metall während der Herstellung des Gusseisengusses, wodurch ausgezeichnete Bearbeitbarkeit bereitgestellt wird, und welches eine Erhöhung der Herstellungskosten in Folge der Verwendung eines Impfzusatzes vermeiden kann aufgrund einer lokalen die Bearbeitbarkeit verbessernden Struktur, die auf eine Seite beschränkt ist, welche/auf welcher Bearbeitbarkeit erfordert/erforderlich ist, um Produkt-Wettbewerbsfähigkeit zu fördern. Zusätzlich stellt eine weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung/Offenbarung ein Aufhängungsteil (Aufhängungsbauteil) zur Verfügung, welches aus dem in dem obigen Verfahren hergestellten Gusseisenguss gefertigt ist.
Noch eine weiterer Aspekt der Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses mit feinem Graphit zur Verfügung, welches einen Impfungsvorgang (z.B. Inokulationsvorgang) aufweisen kann, in welchem Impfung zum Hinzufügen von Impfzusätzen zu rohem, geschmolzenem Metall des Rohmaterials in eine primäre Impfung und eine sekundäre Impfung unterteilt ist und zweimal durchgeführt wird bevor das rohe, geschmolzene Metall festgeworden ist.
In einer Ausführungsform kann das Rohmaterial Alteisen, Roheisen, Ferrolegierung und Ähnliches sein, wobei der Legierungsbestandteil eingestellt werden kann.
In einer Ausführungsform kann die primäre Impfung des Impfzusatzes in einem Schmelzofen durchgeführt werden, in welchem das rohe, geschmolzene Metall eingeschlossen ist, und die sekundäre Impfung kann in einer Gussform durchgeführt werden, in welche das rohe, geschmolzene Metall eingespritzt/injiziert wurde/ist. Bei der/Für die primäre/n Impfung benutzte Bestandteile des Impfzusatzes unterscheiden sich von den bei der sekundären Impfung benutzten Bestandteilen des Impfstoffes.
In einer Ausführungsform kann der Impfprozess einen Schmelzprozess und einen Einspritzprozess aufweisen, der Schmelzprozess kann Sphäroidisierung bewirken, wobei das Sphäroidisierungsmittel in das rohe geschmolzene Metall eingespritzt wird zusammen mit der primären Impfung, in welcher der Impfzusatz vor dem Festwerden in das rohe, geschmolzene Metall injiziert wird, um das rohe geschmolzene Metall im Schmelzofen in geimpftes, geschmolzenes Metall umzuwandeln, und beim Einspritzprozess kann geimpftes, geschmolzenes Metall nach der Durchführung der sekundären Impfung zum Einspritzen des Impfzusatzes in die Gussform eingespritzt werden, und dann das geimpfte geschmolzene Metall in der Gussform erhärtet werden, um das geimpfte geschmolzene Metall in den Gusseisenguss umzuwandeln.
In einer Ausführungsform kann die primäre Impfung Ferrum-Silizium (Fe-Si) als den Impfzusatz verwenden, und Fe-Si kann Si zu 0.3 Gew% bis 0.7 Gew% bezüglich der gesamten Bestandteile des rohen, geschmolzenen Metalls und übrigen Fe aufweisen.
In einer Ausführungsform kann das Sphäroidiseriungsmittel Fe oder Fe-Mg Ferrolegierung aufweisen.
In einer Ausführungsform kann die sekundäre Impfung Ferrum-Silizium-Bismuth (Fe-Si-Bi) als den Impfzusatz verwenden, und Fe-Si-Bi kann Si zu 0.3 Gew% bis 0.7 Gew% und Bi zu 0.2 Gew% bis 0.5 Gew% bezüglich der gesamten Bestandteile des rohen, geschmolzenen Metalls und als Rest Fe aufweisen.
In einer Ausführungsform kann die sekundäre Impfung an einem Spanbearbeitungsabschnitt an dem Gusseisenguss durchgeführt werden, und der Spanbearbeitungsabschnitt kann an einem Teilabschnitt des gesamten Gusseisengusses ausgebildet werden.
In einer Ausführungsform kann die Notwendigkeit eines Einstellens der Komponenten/Bestandteile des rohen, geschmolzenen Metalls vor dem Einspritzen des Impfzusatzes oder dem Einspritzen des Sphäroidisierungsmittels bestätigt werden.
In einer Ausführungsform kann der Gusseisenguss aus der Gussform herausgenommen werden, wenn er vollständig in der Gussform festgeworden ist und kann dann einer Wärmebehandlung unterzogen werden, um in einen wärmebehandelten duktilen Sphäroguss (ADI) umgewandelt zu werden.
In einer Ausführungsform kann die Wärmebehandlung eine bainitisierende Wärmebehandlung sein.
In einer Ausführungsform kann der wärmebehandelte duktile Sphäroguss spanbearbeitet werden, um ihn zu einem Achsschenkelgelenk eines Aufhängungssystems zu fertigen.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung stellt ein Aufhängungsteil zur Verfügung, das ein Achsschenkelgelenk geformt durch primäres Impfen von geschmolzenem Metall unter Verwendung von Fe-Si als Impfzusatz und Sphäroidisieren des geschmolzenen Metalls unter Verwendung von Fe oder Fe-Mg Ferrolegierung als Sphäroidisierungsmittel, sekundäres Impfen des geschmolzenen Metalls unter Verwendung von Fe-Si-Bi als Impfzusatz und (z.B. bainitisierende) Wärmebehandlung des geschmolzenen Metalls in einem festgewordenen Zustand aufweist zum Umwandeln des geschmolzenen Metalls in einen wärmebehandelten duktilen Sphäroguss, und Spanbearbeitung eines Spanbearbeitungsabschnitts (bzw. eines spanend zu bearbeitenden Abschnitts), welchem feines Graphit durch die sekundäre Impfung zugeführt wurde, aus dem gesamten Bereich des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses.
In einer Ausführungsform kann in dem Spanbearbeitungsabschnitt im wärmebehandelten duktilen Sphäroguss das sphäroidisierte Graphit eine durchschnittliche Größe von 30 µm oder weniger aufweisen (z.B. ist der durchschnittliche Radius einer Außenumfangskugel um die Kugelgraphitteilchen kleiner oder gleich 30 µm) und kann die Anzahl der Graphitteilchen pro Einheitsfläche (1mm²) 310 bis 450 sein, und kann ein nicht-spanbearbeiteter Abschnitt, der von dem Spanbearbeitungsabschnitt verschieden ist, eine durchschnittliche Größe des sphäroidisierten Graphits von 40 bis 50 µm aufweisen (z.B. ist der durchschnittliche Radius einer Außenumfangskugel um die Kugelgraphitteilchen in diesem Abschnitt von 40 bis 50 µm) und kann die Anzahl der Graphitteilchen pro Einheitsfläche (1mm²) 320 bis 350 sein.
In einer Ausführungsform kann ein Sphäroidisierungsverhältnis des Spanbearbeitungsabschnitts 65% bis 75% sein und kann ein Sphäroidisierungsverhältnis des nicht-spanbearbeiteten Abschnitts 61% bis 64% sein.
Figurenliste

1 ist eine schematische Ansicht, welche das Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses mit feinem Graphit gemäß der vorliegenden Erfindung/Offenbarung darstellt, welche auf ein Aufhängungsteil angewendet wird.
2 ist eine Ansicht, die zeigt, wie der Gusseisenguss mit feinem Graphit gemäß der vorliegenden Erfindung/Offenbarung in einen wärmebehandelten duktilen Sphäroguss (ADI) mit verbesserter Verarbeitbarkeit durch Verringerung der Stärke und Zähigkeit umgewandelt wird.
3 ist eine Ansicht, die zeigt, wie der ADI der vorliegenden Erfindung/Offenbarung verarbeitet wird, um als Achsschenkelgelenk eines Aufhängungsteils gefertigt zu werden.
4 ist eine durch ein Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie einer Matrix eines duktilen Ferrumgusses (FCD) in einem nicht-spanbearbeiteten Abschnitt gemäß dem Beispiel 1 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung.
5 ist eine durch ein Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie einer Matrix eines nicht-spanbearbeiteten Abschnitts des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses (ADI), welcher durch eine (z.B. bainitisierende) Wärmebehandlung gemäß Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung gefertigt ist.
6 ist eine durch ein Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie einer Matrix in einem Spanbearbeitungsabschnitt des duktilen Ferrumgusses (FCD) gemäß Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung.
7 ist eine durch ein Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie einer Matrix in einem Spanbearbeitungsabschnitt des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses (ADI), welcher durch die (z.B. bainitisierende) Wärmebehandlung gemäß Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung gefertigt ist.
8 ist eine durch ein Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie der Matrix in dem Spanbearbeitungsabschnitt des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses, wenn nur eine sekundäre Impfung in einer Gussform während des Verfahrens zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses gemäß der vorliegenden Erfindung/Offenbarung durchgeführt wird/ist.
9 ist eine grafische Darstellung, die die Messergebnisse der mechanischen Verarbeitbarkeit in einem Spanbearbeitungsabschnitt eines Produktes zeigen, welches den wärmebehandelten duktilen Sphäroguss gefertigt gemäß Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung beinhaltet.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend werden ein Verfahren zur Herstellung von wärmebehandeltem duktilen Sphäroguss mit verbesserter Verarbeitbarkeit und ein auf diese Weise hergestelltes Produkt aus dem wärmebehandelten duktilen Sphäroguss (ADI) beschrieben.
Dabei sollten die Ausdrücke „aufweisend“ oder „hinzugefügt“, wie vorliegend verwendet, nicht so ausgelegt werden, dass die verschiedenen in der Beschreibung beschriebenen Elemente oder Schritte unbedingt allumfassend sind, sondern sollten so ausgelegt werden, dass einige dieser Elemente nicht beinhaltet sein können und dass ferner zusätzliche Elemente oder Schritte beinhaltet sein können.
Weiterhin bedeutet der Ausdruck „Impfung“ in dem Verfahren zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses (ADI) der vorliegenden Offenbarung einen Prozess, in welchem ein Impfzusatz zur Bildung einer Graphitform und -Mikrostruktur zu geschmolzenem Metall als Rohmaterial hinzugefügt wird, um eine Matrix zu homogenisieren.
In einer Ausführung weist ein Material, welches die benötigten Eigenschaften für das Achsschenkelgelenk erfüllt, wärmebehandelten duktilen Sphäroguss (ADI) neben verschiedenen Arten von Gusseisen auf.
Der ADI ist die durch Herstellung eines Gusseisengusses erhaltene Struktur unter Verwendung von Eisen-Sphäroguss (FCD) und anschließender Verbesserung einer Matrix innerhalb des Gusseisengusses durch eine Wärmebehandlung (zum Beispiel bainitisierend) zum Verstärken der Eigenschaften des FCD mittels Bainitisieren.
Dafür hat der ADI eine gemischte Struktur aus Ferrit und Perlit als eine Matrix, sodass der ADI Nachteile von dem FCD, welcher eine geringere Festigkeit und Abriebfestigkeit als Stahlmaterialien, wie Karbon-Stahl, Stahllegierung und geschmiedeter Stahl hat, durch eine mittels Bainitisieren erhaltene Matrix aus Bainit wettmachen kann. Als ein Ergebnis kann ADI ausgezeichnete mechanische Eigenschaften bezogen auf Plastizität, Zähigkeit, Ermüdungsstärke und Abriebfestigkeit sowie auch eine hohe Stärke im Vergleich zu FCD haben.
Daher kann der ADI als geeignetes Material für das Achsschenkelgelenk verwendet werden, welches ausgezeichneter Verarbeitbarkeit zusammen mit ausgezeichneten mechanischen Eigenschaften genügen sollte.
Dennoch kann die benötigte Verarbeitbarkeit des Achsschenkelgelenks mit dem ADI nicht erfüllt werden, weil die hohe Festigkeit und Zähigkeit der Bainit-Matrix des ADI zu schlechter Verarbeitbarkeit führt.
Aus diesem Grund können Versuche unternommen werden, um verschiedene Technologien zur Verbesserung der schlechten Verarbeitbarkeit des ADI zu entwickeln. In einigen Ausführungen können teure Elemente verwendet werden; allerdings kann die Verwendung von teuren Elementen die Kosten erhöhen.
Bezogen auf 1 ist in einer Ausführungsform das Verfahren zur Herstellung eines Gusseisengusses mit feinem Graphit durch einen Auflösungsprozess S10, einen Schmelzprozess S20, einen Einspritzprozess S30, einen Nachbehandlungsprozess S40 und einen ProduktHerstellungsprozess S50 implementiert. Im Speziellen sind der obige Auflösungs-/Schmelz-/Einspritz-/Nachbehandlungs-Prozess S10 bis S40 mit Bezug zu 2 beschrieben.
Im Einzelnen sind der Schmelzprozess S20 und der Einspritzprozess S30 als ein Impfungsprozess spezialisiert und der in das geschmolzene Metall des Rohmaterials hinzugegebene Inokulant ist in einen primären und einen sekundären Impfzusatz unterteilt, wobei die Impfung vor dem Festwerden des geschmolzenen Metalls zweimal durchgeführt wird.
Als ein Beispiel wird das Rohmaterial im Auflösungsprozess S10 entsprechend dem Ziellegierungsbestandteil geschmolzen und anschließend in einem Schmelzofen 1 (zum Beispiel ein elektrischer Schmelzofen oder ein Gebläseofen) aufgelöst. An dieser Stelle im Auflösungsprozess S10 wird der Legierungsbestandteil des Rohmaterials durch Altmetall, Rohmetall, Ferrolegierung und Ähnlichem als ziellegierungsbestandteil-setzender und dosierender Schritt S11 eingestellt und das dosierte Rohmaterial wird als ein einführender und auflösender Schritt S12 in den Schmelzofen 1 eingeführt und aufgelöst. Als ein Ergebnis des Auflösungsprozesses S10 wird das rohe geschmolzene Metall 10-1 in S13 sichergestellt (S13).
Als ein Beispiel wird die Mikrobestandteil-Einstellung im Schmelzprozess S20 durch einen Bestandteilanalysator durchgeführt und Impfung und Sphäroidisierungsbehandlung und Ähnliches wird zur Einstellung der Form des Graphits durchgeführt. In diesem Fall wird die obige Impfung als primäre Impfung bezeichnet, um diese Impfung von Impfung im Einspritzprozess S30 zu unterscheiden.
An dieser Stelle im Schmelzprozess werden die Bestandteile des rohen geschmolzenen Metalls 10-1 durch einen Bestandteilanalysator 3 wie in einem genauen Bestandteileeinstellungs-Schritt S21 genau eingestellt und das im Schmelzofen 1 enthaltene rohe geschmolzene Metall 10-1 wird mit dem Impfzusatz wie in einem primären Impfungsschritt S22 inokuliert. Als ein Sphäroidisierungsschritt S23 wird das Sphäroidisierungsmittel in das im Schmelzofen 1 eingeschlossene Metall 10-1 hinzugegeben, um dadurch die Form des Graphits zu einer sphärischen Form einzustellen. In diesem Fall können der primäre Impfungsschritt S22 und der Sphäroidisierungsschritt S23 durch Injizierung des Sphäroidisierungsmittels nach Injizierung des Impfzusatzes oder durch Injizierung des Impfzusatzes nach Injizierung des Sphäroidisierungsmittels umgesetzt werden.
Als ein Ergebnis wird das inokulierte, sphäroidales Graphit aufweisende, geschmolzene Metall 10-2, welches vollständig durch in dem rohen geschmolzenen Material 10-1 durchgeführte Graphit-Sphäroidisierung homogenisiert ist, in dem oben beschriebenen Schmelzprozess S20 sichergestellt.
In diesem Fall misst der Bestandteilanalysator 3 einen Bestandteil in dem geschmolzenen Metall unter Verwendung von Ausrüstung mit der Möglichkeit zur speziellen Regulierung des Inhaltsverhältnisses von Bestandteilen des Rohmaterials.
Im Einzelnen ist es vorzuziehen, das Ferrum (Fe) oder eine Ferrum-Magnesium (Fe-Mg)-Ferrolegierung als Sphäroidisierungsmittel anzuwenden, und in dem Falle von Fe-Mg-Ferrolegierung als Sphäroidisierungsmittel ist es vorzuziehen, dass Mg zu 0.015 Gew% oder mehr bezogen auf das gesamte Gewicht des geschmolzenen Metall-Rohmaterials 10-1 hinzugefügt wird und das Übrige Fe ist. Dabei ist der Anteil von Mg nicht speziell auf das obige begrenzt. Der primäre Impfzusatz ist vorzugsweise zusammengesetzt aus Ferrum-Silizium (Fe-Si) und die Menge des primären Impfzusatzes ist nicht speziell begrenzt. Dennoch ist es vorzuziehen, dass Si zu 0.3 Gew% bis 0.4 Gew% bezogen auf die gesamten Bestandteile des geschmolzenen Metall-Rohmaterials 10-1 beinhaltet ist und das Übrige Fe ist. In diesem Fall ist der Anteil von Si auf 2.0 Gew% bis 3.0 Gew% bezogen auf das gesamte gegossene Produkt beschränkt.
Als ein Beispiel wird die Gussform 5 entsprechend einer Bewegung des Schmelzofens 1 im Einspritzprozess S30 vorbereitet und Impfung wird in der Gussform 5 durchgeführt bevor das inokulierte geschmolzene Metall 10-2 injiziert wird. In diesem Fall wird diese Impfung als sekundäre Impfung bezeichnet, um dadurch diese Impfung von der im Schmelzprozess durchgeführten Impfung zu unterscheiden. Im Einzelnen wird die sekundäre Impfung zum Teil zur Anpassung an eine Produktform einer Gussform 5 (Zum Beispiel ein Achsschenkelgelenk 10 wie in 3 gezeigt) durchgeführt. Dabei ist ein an die Produktform angepasster Abschnitt ein Bearbeitungsabschnitt an welchem ein mechanischer Bearbeitungsprozess wie Fräsen, Bohren und Reiben durchgeführt wird, und ein Abschnitt, der nicht Teil eines Bearbeitungsprozesses, ausgenommen dem Bearbeitungsabschnitt, ist, stellt einen vom Bearbeitungsabschnitt verschiedenen nicht-bearbeiteten Abschnitt dar.
An dieser Stelle wird die Gussform 5, in welche das inokulierte geschmolzene Metall 10-2 des Schmelzofens 1 injiziert ist, wie in einem Schritt S31 des Übergangs des geschmolzenen Metalls in eine inokulierte geschmolzene Metallschmelze zur Verfügung gestellt, und der die sekundäre Impfung benötigende Bearbeitungsabschnitt wird in einem Auswahlschritt S32 als die zu inokulierende Seite ausgewählt, und ein für sekundäre Impfung ausgewählter Abschnitt der Gussform 5 wird entsprechend eines sekundären Impfungsschritts S33 mit dem Impfzusatz inokuliert. Schließlich wird das inokulierte geschmolzene Metall 10-2 in die Gussform 5 injiziert und wird dann in einem Aushärtungsschritt S34 abgekühlt.
Als ein Ergebnis wird der Gusseisenguss 10-3, der auf eine Raumtemperatur abgekühlt ist, in dem Einspritzprozessschritt S30 sichergestellt. In diesem Fall ist der Gusseisenguss 10-3 ein Eisen-Sphäroguss (FCD) und im Speziellen wird der sekundäre Impfzusatz in dem rohen geschmolzenen Metall an dem Bearbeitungsabschnitt aufgelöst, welcher eine Seite ist an welche der sekundäre Impfzusatz angewendet wird, sodass der Gusseisenguss durch Mikronisieren von sphäroidalem Graphit einer lokalen Struktur zu einem Gusseisenguss mit affiniertem Graphit geformt wird. Als ein Beispiel hat das Graphit in einem Bearbeitungsabschnitt des Gusseisengusses 10-3 eine Größe von 30 µm oder weniger, wobei das Graphit in dem nicht-bearbeiteten Abschnitt eine Größe von 60 µm oder weniger hat, und angenommen, dass die Verarbeitbarkeit von dem nicht-bearbeiteten Abschnitt 100% ist (Kriterium), ist die Verarbeitbarkeit des Bearbeitungsabschnitts auf 120% verbessert. In diesem Fall bedeutet die Verarbeitbarkeit von 100% einen Referenzwert für die Leichtigkeit der Bearbeitung des Metallmaterials unter Verwendung eines Bearbeitungswerkzeugs, welcher üblicherweise eine Schnitttiefe pro Einheitszeit (cm/Minute) angibt.
Im Einzelnen ist der sekundäre Impfzusatz ein Impfzusatz, der Mikronisierung von sphäroidalem Graphit in einer Matrix bewirken kann, um so die mechanische Verarbeitbarkeit zu verbessern.
Es ist vorzuziehen, dass der sekundäre Impfzusatz Fe-Si-Bi aufweist. Für den sekundären Impfzusatz zusammengesetzt aus Fe-Si-Bi ist es vorzuziehen, dass bezogen auf die gesamten Komponenten/Bestandteile des geimpften geschmolzenen Metalls 10-2 Si zu 0.3 Gew% bis 0.7 Gew% enthalten ist, Wismut (Bi) zu 0.2 Gew% bis 0.5 Gew% enthalten ist und der Rest Fe ist. In einer Ausführungsform ist es vorzuziehen, dass im sekundären Impfzusatz zusammengesetzt aus Fe-Si-Bi Si zu 0.4 Gew% bezogen auf die gesamten Komponenten/Bestandteile des geimpften geschmolzenen Metalls 10-2 enthalten ist, Bi zu 0.4 Gew% bezogen auf die gesamten Bestandteile des geimpften geschmolzenen Metalls 10-2 enthalten ist und der Rest Fe ist. In diesem Fall ist der Anteil von Si auf 2.0 Gew% bis 3.0 Gew% bezogen auf das gesamte Gussprodukt beschränkt.
Als ein Beispiel wird der aus der Gussform 5 entnommene Gusseisenguss 10-3 in einem Nachbehandlungsprozess S40 durch eine bainitisierende Wärmebehandlung in einen wärmebehandelten duktilen Sphäroguss 10-4 umgewandelt.
An dieser Stelle wird der abgekühlte Gusseisenguss 10-3 in dem Nachbehandlungsprozess S40 wie in einem Gussform-Entnahme Schritt S41 aus der Gussform 5 entnommen und der bainitisierenden Wärmebehandlung wie in einem Wärmebehandlungsschritt S42 unterzogen. Als ein Ergebnis wird der wärmebehandelte duktile Sphäroguss 10-4 in dem Nachbehandlungsprozess S40 sichergestellt. In diesem Fall ist die Verarbeitbarkeit des nicht-spanbearbeiteten Abschnitts des wämebehandelten duktilen Sphärogusses 10-4 durch den Wärmebehandlungseffekt um 20% verbessert, wobei die Verarbeitbarkeit des Bearbeitungsabschnitts durch den Effekt der Wärmebehandlung um 70% verbessert ist.
Im Einzelnen wird der Gusseisenguss 10-3, der der Eisen-Sphäroguss ist, als eine Ausführungsform in dem bainitisierenden Wärmebehandlungsverfahren zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses 10-4 mit einer vorgeschriebenen Temperatur wärmebehandelt, um austenisiert zu werden, und abgekühlt, um bainitisiert zu werden, und in einem isothermischen Zustand gehalten, um stabil auf einer Oberfläche des Materials eine Bainitstruktur zu bilden, wodurch der wärmebehandelte duktile Sphäroguss hergestellt werden kann. An dieser Stelle kann die Wärmebehandlung bei einer Temperatur, die von 890°C bis 930°C reicht, für 1 bis 10 Minuten durchgeführt werden.
Das oben erwähnte bainitisierende Wärmebehandlungsverfahren ist nicht allein auf das oben beschriebene Verfahren beschränkt und kann durch Änderung der Temperatur- und Zeitintervall-Bedingungen im Sinne von verschiedenen Verfahren zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses 10-4 angewendet werden.
Im Speziellen ist der Produktherstellungsprozess S50 mit Bezug zu 3 wie folgt beschrieben.
Als ein Beispiel wird ein Produkt in dem Produktherstellungsprozess S50 unter Verwendung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses 10-4 vorbereitet. An dieser Stelle wird im Produktherstellungsprozess S50 ein Fräs-, Bohr- oder Reibprozess zur Spanbearbeitung einer/eines benötigten Oberfläche/Loches/Abstiches entsprechend einer Konstruktionsform wie in einem Schritt S51 zur Bearbeitung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses angewendet, wodurch ein Aufhängungsteil in einem Schritt S52 sichergestellt wird.
In diesem Fall wird das Achsschenkelgelenk 10 als das obige Aufhängungsteil hergestellt.
Im Folgenden wird die vorliegende Offenbarung im Detail mit Bezug zu Beispielen und vergleichenden Beispielen beschrieben. Diese Beispiele und vergleichende Beispiele sind rein illustrativ und können durch den Fachmann in den verschiedenen, unterschiedlichen Formen, zu denen die vorliegende Offenbarung gehört, implementiert werden, sodass die vorliegende Offenbarung nicht zwingend auf die hier beschriebenen Beispiele beschränkt ist. In der untrigen Beschreibung umfasst der Schmelzofen 1 zusätzlich einen elektrischen Schmelzofen und einen Gebläseofen, ist aber als Gebläseofen beschrieben, das rohe geschmolzene Metall 10-1 und das inokulierte geschmolzene Metall 10-2 sind als ein einziger Begriff des rohen geschmolzenen Metalls bezeichnet, und der Gusseisenguss 10-3 und der wärmebehandelte duktile Sphäroguss 10-4 sind als ein einziger Eisen-Sphäroguss bezeichnet. Weiterhin bedeutet eine Angabe des Anteils in Gew% für jedes aus Fe-Si und Fe-Si-Bi jeweils Si und Bi als Gew% bezogen auf die gesamten Komponenten/Bestandteile des geschmolzenen Metalls, welche sich auf 100% beziehen, und mit Rest Fe.
In Beispiel 1 wurden das Sphäroidisierungsmittel zusammengesetzt aus Mg zu 0.015 Gew% oder mehr und Rest aus Fe-Mg Ferrolegierung von Fe und der primäre Impfzusatz zusammengesetzt aus Fe-Si zu dem in dem Gebläseofen geschmolzenen rohen geschmolzenen Metall hinzugefügt, um das graphitsphäroidisierte rohe geschmolzene Metall herzustellen, und das wie oben vorbereitete rohe geschmolzene Metall wurde in die Gussform injiziert, bei welcher Fe-Si-Bi zusammengesetzt aus Fe-Si zu 0.4 Gew% und Bi zu 0.1 Gew% als sekundärer Impfzusatz lokal nur am Spanbearbeitungsabschnitt angewendet wurde. Anschließend wurde die bainitisierende Wärmebehandlung für das aus dem vorbereiteten Eisen-Sphäroguss gefertigte Produkt durchgeführt.
Beispiel 2 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt, außer dass Fe-Si-Bi zusammengesetzt aus Fe-Si zu 0.4 Gew% und Bi zu 0.2 Gew% als der sekundäre Impfzusatz eingesetzt wurde.
Beispiel 3 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt, außer dass Fe-Si-Bi zusammengesetzt aus Fe-Si zu 0.4 Gew% und Bi zu 0.4 Gew% als der sekundäre Impfzusatz eingesetzt wurde.
Beispiel 4 wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 ausgeführt, außer dass Fe-Si-Bi zusammengesetzt aus Fe-Si zu 0.4 Gew% und Bi zu 0.5 Gew% als der sekundäre Impfzusatz eingesetzt wurde.
Im vergleichenden Beispiel 1 wurde das Sphäroidisierungsmittel , das zusammengesetzt ist aus Mg zu 0.015 Gew% oder mehr und dem Rest aus einer Fe-Mg Ferrolegierung von Fe zu dem in dem Gebläseofen geschmolzenen rohen geschmolzenen Metall hinzugefügt, und das rohe geschmolzene Metall wurde primär geimpft mit dem Impfzusatz zusammengesetzt aus Fe-Si, um Sphäroidisierung zu erlangen, und wurde sekundär erneut geimpft mit dem Impfzusatz zusammengesetzt aus Fe-Si, um das rohe geschmolzene Metall vorzubereiten und es in die Gussform zu injizieren. Anschließend wurde die bainitisierende Wärmebehandlung für das aus dem vorbereiteten Eisen-Sphäroguss gefertigte Produkt durchgeführt.
Vergleichendes Beispiel 2 wurde auf die gleiche Weise wie im vergleichenden Beispiel 1 ausgeführt, außer dass Fe-Si-Bi zusammengesetzt aus Fe-Si zu 0.4 Gew% und Bi zu 0.4 Gew% als der sekundäre Impfzusatz eingesetzt wurde.
Vergleichendes Beispiel 3 wurde auf die gleiche Weise wie im vergleichenden Beispiel 1 ausgeführt, außer dass Fe-Si zu 0.4 Gew% als der sekundäre Impfzusatz auf die Gussform angewendet wurde.

Die physikalischen Eigenschaften für ein Sphäroidisierungsverhältnis, eine durchschnittliche Größe von Graphit, eine Oberflächengröße von Graphit, die Anzahl von Graphitteilchen von jeder der Testproben, welche von einem Punkt in einer Entfernung von 10 mm von Oberflächen der spanbearbeiteten Abschnitte und der nicht-spanbearbeiteten Abschnitte der in Beispielen 1 bis 3 und vergleichenden Beispielen 1 bis 3 angefertigten wärmebehandelten duktilen Sphärogüsse genommen wurden, wurden evaluiert und die Messergebnisse sind in Tabellen 1 und 2 unten gezeigt. In diesem Fall können das Sphäroidisierungsverhältnis (%), die mittlere Größe (µm) von Graphit, und die Anzahl von Graphitteilchen (die Anzahl/mm²) mittels verschiedener Verfahren gemessen werden, jedoch wurden ein von KS D 4302: 2011 erhaltener Wert des Sphäroidisierungsverhältnisses und ein von ISO 945-1: 2008 erhaltener Wert der durchschnittlichen Größe von Graphit und ein von ISO 945-1: 2008 erhaltener Wert der Anzahl von Graphitteilchen verwendet. Im Einzelnen wird der Unterschied in der Graphitgröße durch den Unterschied im Anteil von Wismut (Bi) beeinflusst, wie in Beispiel 1 der Tabelle 1 und Beispiel 1 der Tabelle 2 ersichtlich ist, in welchen der Anteil von Wismut (Bi) außerhalb der Anwendungsreichweite der vorliegenden Offenbarung ist. Tabelle 1

Klassifizierung	Impfungsverfahren	Impfzusatz	Matrix des Spanbearbeitungsabschnitts (Punkt mit einem Abstand von 10 mm von einer Oberfläche des Spanbearbeitungsabschnitts )
Klassifizierung	Impfungsverfahren	Impfzusatz	Sphäroidisierungsverhältnis (%)	Mittlere Größe des Graphits (µm)	Oberfläche des Graphits (%)	Anzahl der Graphitteilchen (/mm²)
Vergleichendes Beispiel 1	Geschmolzenes Metall	Fe-Si von 0.4 Gew%	68.0	59	7.7	256
Vergleichendes Beispiel 2	Geschmolzenes Metall	Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.4 Gew%	65.5	49	7.6	309
Vergleichendes Beispiel 3	Gussform	Fe-Si von 0.4 Gew%	58.8	46	7.3	325
Beispiel 1	Gussform	Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.1 Gew%	64.7	39	7.0	317
Beispiel 2	Gussform	Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.2 Gew%	66.4	29	5.9	373
Beispiel 3	Gussform	Fe-Si 0.4 Gew% +Bi 0.4 Gew%	73.1	26	5.8	443
Beispiel 4	Gussform	Fe-Si 0.4 Gew% +Bi 0.5 Gew%	74.9	27	5.8	433

Tabelle 2

Klassifizierung	Sekundäres Impfungsverfahren	(Sekundärer) Impfzusatz	Matrix des nicht-spanbearbeiteten Abschnitts (Punkt mit einem Abstand von 10 mm von einer Oberfläche)
Klassifizierung	Sekundäres Impfungsverfahren	(Sekundärer) Impfzusatz	Sphäroidisierungsverhältnis (%)	Mittlere Größe des Graphits (µm)	Oberfläche des Graphits (%)	Anzahl der Graphitteilchen (/mm²)
Vergleichendes Beispiel 1	Geschmolzenes Metall	Fe-Si von 0.4 Gew%	69.8	57	7.8	239
Vergleichendes Beispiel 2	Geschmolzenes Metall	Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.4 Gew%	62.7	50	7.4	315
Vergleichendes Beispiel 3	Gussform	Fe-Si von 0.4 Gew%	70.2	59	7.7	242
Beispiel 1	Gussform	Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.1 Gew%	62.9	47	7.6	330
Beispiel 2	Gussform	Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.2 Gew%	61.3	47	7.4	329
Beispiel 3	Gussform	Fe-Si 0.4 Gew% +Bi von 0.4 Gew%	62.5	48	7.7	336
Beispiel 4	Gussform	Fe-Si 0.4 Gew% +Bi von 0.5 Gew%	63.1	46	7.5	346

Tabelle 3

	Menge des angewendeten Impfzusatzes (g)	Tiefe (mm), bis zu welcher eine Mikrostruktur erzeugt wurde Kriterium von einer Graphitgröße von 30 µm oder weniger
A	1	0 bis 0.5 mm
B	5	6 bis 7 mm
c	10	12 bis 14 mm
D	20	20 mm oder mehr
E	50	20 mm oder mehr

Angewendeter Impfzusatz: Fe-Si von 0.4 Gew% + Bi von 0.4%, Gewicht der Gusses (bzw. des Gussteils): je 5 kg

Im Einzelnen stellt Tabelle 3 anschaulich Effekte dar, dass eine Tiefe, bis zu welcher Mikrostruktur entsteht, gemäß der Menge an Impfzusatz ermittelt wird, welche verwendet wird, wenn die sekundäre Impfung lokal durchgeführt wird, (dennoch kann es abhängig von einer Dicke des Teiles variabel verwendet werden), und dass, wenn der Impfzusatz zu 20 g oder mehr angewendet wird, Mikrographit durch die Entstehung von Mikrostrukturen von 20 mm oder mehr durch die komplette Tiefe, abhängig von der Form, gebildet wird.
Ferner wurden die Matrizen des Eisen-Sphärogusses (FCD) bzw. des durch die entsprechenden Herstellungsverfahren in Beispiel 3 und vergleichendem Beispiel 3 hergestellten duktilen Sphärogusses und die Matrix des durch bainitisierende Wärmebehandlung des Eisen-Sphärogusses hergestellten wärmebehandelten duktilen Sphärogusses (ADI) mit einem Lichtmikroskop verifiziert, wobei die entsprechenden Ergebnisse in 4 bis 6 gezeigt sind.
4 ist eine von einem Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie der Matrix des nicht-spanbearbeiteten Abschnitts des in Beispiel 3 der vorliegenden Offenbarung hergestellten Eisen-Sphärogusses (FCD). In der Matrix ist die Matrix aus einer gemischten Struktur von Ferrit und Perlit aufgebaut und die Graphitgröße beträgt 40 bis 60 µm und die Zugfestigkeit beträgt etwa 500 MPa. In diesem Fall gibt die Zugfestigkeit von 500 MPa anschaulich den von KS B 0802: 2003 gemessenen Messwert wieder.
5 ist eine von einem Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie der Matrix des nicht-bearbeiteten Abschnitts des durch die bainitisierende Wärmebehandlung von Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung erzeugten wärmebehandelten duktilen Sphärogusses. Mittels dieser Matrix konnte bestätigt werden, dass die Graphitgröße 40 bis 60 µm war, welches die gleiche wie vor dem Durchführen der Wärmebehandlung ist, jedoch wurde die Matrix in Bainit umgewandelt, sodass der wärmebehandelte duktile Sphäroguss mit einer hohen Zugfestigkeit von etwa 1000 MPa erzeugt wurde.
6 ist eine von einem Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie der Matrix des Spanbearbeitungsabschnitts des in Beispiel 3 der vorliegenden Offenbarung hergestellten Eisen-Sphärogusses. Mittels der Matrix konnte verifiziert werden, dass Mikrographit mit dem Sphäroidisierungsverhältnis von 70% und der Graphitgröße von 30 µm oder weniger erzeugt wurde.
7 ist eine von einem Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie der Matrix des Spanbearbeitungsabschnittes des durch bainitisierende Wärmebehandlung in Beispiel 3 der vorliegenden Erfindung/Offenbarung erzeugten wärmebehandelten duktilen Sphärogusses. Mittels dieser Fotografie konnte verifiziert werden, dass die Graphitgröße 30 µm oder weniger ist und gleich zu der vor der Wärmebehandlung ist.
8 ist eine von einem Lichtmikroskop aufgenommene Fotografie der Matrix des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses, welcher durch Injizieren des hergestellten rohen geschmolzenen Metalls in die Gussform, welche mit dem sekundären Impfzusatz zusammengesetzt aus Fe-Si zu 0.4 Gew% und Bi zu 0.4 Gew% beschichtet ist, ohne Hinzugeben des aus Fe-Si zusammengesetzten primären Impfzusatzes in das im Schmelzofen geschmolzene rohe geschmolzene Metall, und Durchführen der bainitisierenden Wärmebehandlung gemäß dem Verfahren zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses der vorliegenden Erfindung/Offenbarung erzeugt ist.
Wie in 8 gezeigt ist, konnte verifiziert werden, dass, wenn die Gussform nur mit dem sekundären Impfzusatz ohne Impfen des primären Impfzusatzes geimpft wurde, die Erzeugung des Graphits in dem rohen geschmolzenen Metall geringwertig war und die Erzeugung von sphäroidalem Graphit in einem tiefen Bereich nicht vernünftig erreicht wurde.
Aus den obigen Ergebnissen konnte verifiziert werden, dass, nur wenn sowohl die primäre Impfung in dem geschmolzenen Metall als auch die sekundäre Impfung in der Gussform durchgeführt wurden, der wärmebehandelte duktile Sphäroguss eine in sich stabil erzeugte Matrix aufweist und eine verbesserte Verarbeitbarkeit erreicht werden kann.
9 ist eine Grafik, die die Ergebnisse der Messung der mechanischen Verarbeitbarkeit in dem Spanbearbeitungsabschnitt des entsprechend der Ausführungsform 3 der vorliegenden Offenbarung hergestellten wärmebehandelten duktilen Sphäroguss-Produktes zeigt. Basierend auf der auf 100% bezogenen Verarbeitbarkeit durch Fräsen, Bohren und Reiben an dem Eisen-Sphäroguss wurde die Verarbeitbarkeit zum Zeitpunkt vor der bainitisierenden Wärmebehandlung evaluiert.
Wie in 9 gezeigt war im Fall von konventionellem, wärmebehandeltem, duktilem Sphäroguss nach Durchführen der bainitisierenden Wärmebehandlung die Verarbeitbarkeit in all den Spanbearbeitungsprozessen ungefähr 20%, wenn die Verarbeitbarkeit/Spanbearbeitbarkeit des Eisen-Sphärogusses vor der Durchführung der bainitisierenden Wärmebehandlung als Kriterium zu 100% bezogen war, sodass die Verarbeitbarkeit nicht signifikant gesteigert war. Jedoch stellte sich der wärmebehandelte duktile Sphäroguss der vorliegenden Erfindung/Offenbarung nach Durchführung der bainitisierenden Wärmebehandlung mit einer Verarbeitbarkeit von 60% oder mehr in allen Prozessen von Fräsen, Bohren und Reiben heraus, sodass verifiziert werden konnte, das die Verarbeitbarkeit verbessert wurde.
Gemäß dem Verfahren zur Herstellung des Feingraphit-Gusseisengusses gemäß der vorliegenden Erfindung/Offenbarung wie oben beschrieben ergibt sich der Vorteil, dass der wärmebehandelte duktile Sphäroguss die von dem Achsschenkelgelenk des Aufhängungssystems erforderte ausgezeichnete Verarbeitbarkeit aufweist und die Produkt-Wettbewerbsfähigkeit durch geringe Kosten verbessert, da der wärmebehandelte duktile Sphäroguss, der aufgrund des feinen Graphits hervorgerufen durch Injizierung der verschiedenen Impfzusätze, eine geringere Festigkeit und Zähigkeit hat, aus einem Gusseisenguss hergestellt ist.
Ferner wird gemäß dem Verfahren zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses der vorliegenden Erfindung/Offenbarung Mikrographit von 30 µm oder weniger lokal an dem Spanbearbeitungsabschnitt durch Anwendung des sekundären Impfzusatzes an dem Spanbearbeitungsabschnitt der Gussform erzeugt, und die Verarbeitbarkeit des Spanbearbeitungsabschnitts wird auf 120% bezogen auf eine Verarbeitbarkeit von 100% des Eisen-Sphärogusses, in welchem Mikrographit nicht erzeugt wird, verbessert. Weiterhin wird die Verarbeitbarkeit des Spanbearbeitungsabschnitts bei etwa 70% gehalten, wenn der wärmebehandelte duktile Sphäroguss durch die Wärmebehandlung, „Bainitisieren“ genannt, erzeugt wird. Somit gibt es den Effekt, dass, verglichen mit der Verarbeitbarkeit von etwa 20% für den konventionellen wärmebehandelten Sphäroguss, die Verarbeitbarkeit außerordentlich verbessert ist.
Weiterhin besteht die Möglichkeit, dass die Herstellungskosten verringert werden können, wenn die Produkte massenproduziert werden, da das Verfahren zur Herstellung des wärmebehandelten duktilen Sphärogusses der vorliegenden Offenbarung keine teuren Metalle, wie Nickel (Ni), als sekundären Impfzusatz, sondern Wismut (Bi) verwendet.
Obwohl die vorliegende Offenbarung mit einem Fokus auf neue Eigenschaften der vorliegenden Offenbarung angewendet auf verschiedene Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird es für den Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Weglassungen, Ersetzungen und Änderungen in der Ausführungsform und den Details der oben beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren gemacht werden können, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung/Offenbarung zu verlassen. Entsprechend ist der Rahmen der vorliegenden Erfindung/Offenbarung durch die angehängten Ansprüche definiert anstatt durch die vorangehende Beschreibung. Alle Modifikationen innerhalb des äquivalenten Rahmens der angehängten Ansprüche sind im Rahmen der vorliegenden Offenbarung einbezogen.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Gusseisen-Produktes mit feinem Graphit, das Verfahren aufweisend: Hinzufügen eines ersten Impfzusatzes zu geschmolzenem Metall aus Rohmaterial in einem Schmelzofen, wodurch eine primäre Impfung durchgeführt wird (S22), und Hinzufügen eines zweiten Impfzusatzes zu dem geschmolzenen Metall in einer Gussform, in welche das geschmolzene Metall gegossen ist, um eine sekundäre Impfung durchzuführen, wobei die sekundäre Impfung durchgeführt wird bevor das geschmolzene Metall festgeworden ist (S33).
Verfahren gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: Hinzufügen eines Sphäroidisierungsmittels, welches Fe oder Fe-Mg Ferrolegierung aufweist, in das geschmolzene Metall in dem Schmelzofen, um Sphäroidisierung zusammen mit der primären Impfung durchzuführen zum Umwandeln des geschmolzenen Metalls in geimpftes geschmolzenes Metall in dem Schmelzofen (S22, S23), Einspritzen des geimpften geschmolzenen Metalls nach Einspritzen des zweiten Impfzusatzes in die Gussform und Festwerden-Lassen des geimpften geschmolzenen Metalls in der Gussform zum Umwandeln des geimpften geschmolzenen Metalls in ein Gusseisen-Produkt (S35).
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei der erste Impfzusatz Si zu 0.3 Gew% bis 0.7 Gew% bezogen auf die gesamten Bestandteile des geschmolzenen Metalls und als Rest Fe aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-3, wobei der zweite Impfzusatz Si zu 0.3 Gew% bis 0.7 Gew% und Bi zu 0.2 Gew% bis 0.5 Gew% bezogen auf die gesamten Bestandteile des geschmolzenen Metalls und als Rest Fe aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-4, wobei der zweite Impfzusatz auf eine Oberfläche der Gussform angewendet wird, die mit einem Spanbearbeitungsabschnitt des Eisenguss-Produktes in Kontakt ist, wobei der Spanbearbeitungsabschnitt nach dem Gießen einer Spanbearbeitung unterliegt.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1-5, wobei das Gusseisen-Produkt aus der Gussform herausgenommen wird, wenn es komplett in der Gussform festgeworden ist (S41), und dann einer bainitisierenden Wärmebehandlung zur Umwandlung in ein wärmebehandeltes duktiles Sphäroguss-Produkt (ADI) unterzogen wird (S42).
Aufhängungsteil, aufweisend ein Achsschenkelgelenk geformt durch primäres Impfen von geschmolzenem Metall unter Verwendung von Fe-Si als Impfzusatz und Sphäroidisieren des geschmolzenen Metalls unter Verwendung von Fe oder Fe-Mg-Ferrolegierungen als Sphäroidisierungsmittel (S22, S23), sekundäres Impfen des geschmolzenen Metalls unter Verwendung von Fe-Si-Bi als Impfzusatz (S33) und bainitisierende Wärmebehandlung des geschmolzenen Metalls in einem festgewordenen Zustand zum Umwandeln des geschmolzenen Metalls in wärmebehandelten duktilen Sphäroguss (ADI) (S42), und Spanbearbeiten eines Spanbearbeitungsabschnitts, welcher feines Graphit durch die sekundäre Impfung aufweist, aus dem gesamten Bereich des ADI (S51).
Aufhängungsteil gemäß Anspruch 7, wobei der Spanbearbeitungsabschnitt in dem ADI eine durchschnittliche Größe des sphäroidalen Graphits von 30 µm oder weniger aufweist und die Anzahl der Graphitteilchen pro Einheitsfläche (1mm²) 310 bis 450 ist, und ein nicht-spanbearbeiteter Abschnitt, der von dem Bearbeitungsabschnitt verschieden ist, eine durchschnittliche Größe des sphäroidalen Graphits von 40 bis 50 µm aufweist und die Anzahl der Graphitteilchen pro Einheitsfläche (1mm²) 320 bis 350 ist.
Aufhängungsteil gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei ein Sphäroidisierungsverhältnis des Spanbearbeitungsabschnitts 65% bis 75% ist.
Aufhängungsteil gemäß einem der Ansprüche 7-9, wobei ein Sphäroidisierungsverhältnis des nicht-spanbearbeiteten Abschnitts 61 % bis 64% ist.