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ZfP an Gussteilen: Verfahren, Normen und typische Gussfehler

Lunker, Poren, Kaltläufe, Kernversatz: Welche Gussfehler es gibt, mit welchen ZfP-Verfahren sie gefunden werden und welche Normen für Stahl- und Eisenguss gelten.

Gussteile stellen die zerstörungsfreie Prüfung vor besondere Herausforderungen: grobes, oft richtungsabhängiges Gefüge, komplexe Geometrien und fertigungsbedingte Fehlerarten, die es bei Walz- oder Schmiedeprodukten nicht gibt.

Typische Gussfehler und ihre Entstehung

  • Lunker: Hohlräume durch Volumendefizit bei der Erstarrung — innen liegend, oft in Materialanhäufungen und an Speiserübergängen.
  • Gasporosität: fein verteilte Poren durch gelöste Gase oder Formstofffeuchtigkeit.
  • Einschlüsse: Schlacke, Formsand oder Oxidhäute im Gefüge.
  • Kaltläufe und Kaltschweißen: unvollständiges Verschmelzen zweier Schmelzefronten — flächige, rissartige Trennungen.
  • Warmrisse: Risse durch Schwindungsbehinderung während der Erstarrung, oft an Querschnittsübergängen.
  • Kernversatz: Wanddickenabweichungen durch verschobene Kerne — kein Gefügefehler, aber prüfrelevant für die Maßhaltigkeit.

Verfahrenswahl am Gussteil

FehlertypVerfahrenNorm (Beispiel)
OberflächenrisseMT (ferritisch) / PTDIN EN 1369 / DIN EN 1371-1
Innere Lunker, EinschlüsseUTDIN EN 12680-1 (Stahlguss)
Poren, komplexe GeometrienRT / CTDIN EN 12681-1
Wanddicke / KernversatzUT-Wanddickenmessung, CT

Besonderheit UT an Guss: Das grobe Gefüge dämpft und streut den Schall stark — niedrigere Prüffrequenzen (0,5–2 MHz) und angepasste Bewertung sind Standard. Bei Gusseisen mit Lamellengraphit ist die konventionelle UT-Fehlerprüfung nur eingeschränkt möglich; Details im Artikel Gusseisen-Typen und ihre Prüfung.

Gütestufen statt Pauschalbewertung

Die Gussnormen arbeiten mit Gütestufen (z. B. Severity Level 1–5), die Auftraggeber und Gießerei vorab je Bauteilzone vereinbaren. Hochbeanspruchte Zonen erhalten strengere Stufen als unkritische Bereiche — das spart Kosten, ohne Sicherheit zu opfern. Fehlt diese Vereinbarung in der Bestellung, ist Streit bei der Abnahme programmiert.

Praxis-Tipp: Die Prüfzonen-Zeichnung mit zugeordneten Gütestufen gehört in jede Gussbestellung. Die industrielle CT hat sich für komplexe Gussteile (Automobil, Luftfahrt) als Referenzverfahren etabliert.