Schmelzen von Stahlguss. Gussstahl muss in Elektroöfen, hauptsächlich Lichtbogenöfen und Induktionsöfen, geschmolzen werden. Abhängig vom Ofenauskleidungsmaterial und dem verwendeten Schlackensystem können sie in saure und basische Öfen unterteilt werden. Kohlenstoffstahl und niedrig-legierter Stahl können in beiden Ofentypen geschmolzen werden, hoch-legierter Stahl kann jedoch nur in einfachen Öfen geschmolzen werden.
Casting-Prozess. Gussstahl hat einen hohen Schmelzpunkt und eine schlechte Fließfähigkeit, und der geschmolzene Stahl ist anfällig für Oxidation und Gasabsorption. Gleichzeitig ist seine Volumenschrumpfungsrate zwei- bis dreimal so hoch wie die von Grauguss. Daher weist Gussstahl schlechte Gusseigenschaften auf und ist anfällig für Mängel wie unvollständige Füllung, Porosität, Lunker, Heißrisse, Sandanhaftung und Verformung. Um diese Mängel zu verhindern, müssen im Prozess entsprechende Maßnahmen ergriffen werden.
Der für die Herstellung von Gussstahlteilen verwendete Formsand sollte eine hohe Feuerfestigkeit und Beständigkeit gegen Sandanhaftung sowie eine hohe Festigkeit, Durchlässigkeit und Kollabierbarkeit aufweisen. Für den Rohsand wird normalerweise großer, gleichmäßiger Quarzsand verwendet. Um das Anhaften von Sand zu verhindern, wird die Oberfläche des Formhohlraums häufig mit einer feuerfesteren Beschichtung beschichtet. Für die Herstellung großer Teile werden häufig Trockensandformen oder Wasserglas-Sandformen verwendet. Um die Festigkeit und Zerfallbarkeit der Form zu verbessern, werden dem Formsand häufig verschiedene Zusatzstoffe zugesetzt.
Bei der Gestaltung des Angusssystems und der Steigleitungen. Da gegossener Kohlenstoffstahl dazu neigt, Schicht für Schicht zu erstarren und eine starke Schrumpfung aufweist, wird häufig das Prinzip der sequentiellen Erstarrung verwendet, um das Angusssystem und die Steigleitungen so zu gestalten, dass Lunker und Porosität vermieden werden. Im Allgemeinen werden Steigleitungen für Stahlgussteile eingestellt. Auch Kältemaschinen sind weit verbreitet. Darüber hinaus sollte möglichst ein Bodenangusssystem mit einfacher Form und großer Querschnittsfläche verwendet werden, damit der geschmolzene Stahl die Form schnell und reibungslos füllen kann.
Wärmebehandlung. Bei der Wärmebehandlung von Stahlguss handelt es sich in der Regel um Glühen oder Normalglühen. Das Glühen wird hauptsächlich bei Stahlgussteilen mit w(C) größer oder gleich 0,35 % oder bei besonders komplexen Strukturen eingesetzt. Diese Gussteile haben eine schlechte Plastizität, eine hohe Gussspannung und neigen zur Rissbildung. Das Normalisieren wird hauptsächlich für Stahlgussteile mit w(C) kleiner oder gleich 0,35 % verwendet. Diese Stähle haben einen niedrigen Kohlenstoffgehalt, eine bessere Plastizität und neigen weniger zur Rissbildung beim Abkühlen.
