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Was bedeutet DIN EN 1561? Die Gusseisen-Norm verständlich erklärt

Alexander Wosinski ·
Frisch bearbeiteter Grauguss-Zylinderstab auf Werkbank mit Metallspänen und technischem Datenblatt.

DIN EN 1561 ist die europäische Norm, die Grauguss mit Lamellengraphit (GJL) als Werkstoff definiert und klassifiziert. Sie legt die mechanischen Anforderungen, die Kurzzeichen und die Prüfbedingungen für diesen Gusswerkstoff fest. Die Norm gilt für alle Gusseisen-Bauteile, bei denen Lamellengraphit die Mikrostruktur bestimmt, und bildet damit die Grundlage für die Werkstoffauswahl im Maschinenbau, der Hydraulikindustrie und dem Formenbau. Die folgenden Abschnitte klären die wichtigsten Fragen rund um DIN EN 1561 und ihren Bezug zur Strangguss-Praxis.

Welche Werkstoffe regelt DIN EN 1561 genau?

DIN EN 1561 regelt ausschließlich Gusseisen mit Lamellengraphit, in der Fachsprache als GJL bezeichnet. Die Norm definiert verschiedene Festigkeitsklassen dieses Werkstoffs, von GJL-100 bis GJL-350, jeweils benannt nach der Mindestzugfestigkeit in Megapascal. Alle anderen Gusseisensorten, wie Sphäroguss (GJS) oder Temperguss, fallen nicht unter diese Norm.

Grauguss nach DIN EN 1561 zeichnet sich durch seine typische Mikrostruktur aus: Der Graphit liegt in lamellarer, also blattartiger Form in einer metallischen Grundmasse vor. Diese Struktur verleiht dem Werkstoff seine charakteristischen Eigenschaften, darunter gute Dämpfungsfähigkeit, gute Wärmeleitfähigkeit und sehr gute Bearbeitbarkeit. Gleichzeitig begrenzt sie die Zugfestigkeit und Duktilität im Vergleich zu Sphäroguss.

Für Einkäufer und Konstrukteure ist die Norm deshalb relevant, weil sie verbindliche Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften definiert, die ein Werkstoff erfüllen muss, um die jeweilige Bezeichnung tragen zu dürfen. Ohne diese Normierung wären Werkstoffvergleiche zwischen verschiedenen Herstellern nicht möglich.

Was bedeuten die Kurzzeichen wie GJL-250 in der Norm?

Das Kurzzeichen GJL-250 setzt sich aus zwei Bestandteilen zusammen: „GJL“ steht für Gusseisen (GJ) mit Lamellengraphit (L), und die Zahl „250“ gibt die Mindestzugfestigkeit in Megapascal (MPa) an, die an einer separat gegossenen Probe gemessen wird. Ein Werkstoff mit der Bezeichnung GJL-250 muss also mindestens 250 MPa Zugfestigkeit erreichen.

Die Systematik gilt für alle Klassen innerhalb der Norm: GJL-100, GJL-150, GJL-200, GJL-250, GJL-300 und GJL-350. Je höher die Zahl, desto höher die geforderte Mindestzugfestigkeit und in der Regel auch die Härte des Werkstoffs. Gleichzeitig nimmt mit steigender Festigkeit die Bearbeitbarkeit tendenziell ab, was bei der Werkzeugauswahl und Zerspanungsplanung berücksichtigt werden muss.

Beim Strangguss-Halbzeug nach DIN EN 16482 wird die Festigkeit direkt am Stab gemessen, nicht an einer separat gegossenen Probe. Das ist ein wesentlicher Unterschied, auf den weiter unten eingegangen wird.

Worin unterscheiden sich GJL-250 und GJL-300?

Der wesentliche Unterschied zwischen GJL-250 und GJL-300 liegt in der Mindestzugfestigkeit: GJL-250 erreicht mindestens 250 MPa, GJL-300 mindestens 300 MPa. Damit einher geht eine höhere Brinellhärte bei GJL-300, die typischerweise im Bereich von 180 bis 250 HB liegt, während GJL-250 üblicherweise zwischen 170 und 240 HB eingeordnet wird.

Für die Praxis bedeutet das: GJL-300 eignet sich für Anwendungen mit höheren mechanischen Belastungen, etwa in Maschinengehäusen, Zylinderblöcken oder Führungsbauteilen, bei denen Verschleißfestigkeit und Druckbelastbarkeit gefordert sind. GJL-250 ist der am häufigsten eingesetzte Grauguss und bietet einen guten Kompromiss aus Festigkeit, Bearbeitbarkeit und Wirtschaftlichkeit.

Bei der Zerspanung zeigt sich der Unterschied konkret: GJL-300 erfordert angepasste Schnittparameter und ist anspruchsvoller in der Bearbeitung als GJL-250. Für Betriebe, die ihre Fertigungsparameter auf einen Werkstoff optimiert haben, ist ein Wechsel der Festigkeitsklasse nicht trivial und sollte mit dem Werkstofflieferanten abgestimmt werden.

Wann sollte man Grauguss nach DIN EN 1561 einsetzen?

Grauguss nach DIN EN 1561 eignet sich überall dort, wo gute Dämpfungseigenschaften, Wärmeleitfähigkeit und einfache Zerspanbarkeit gefragt sind, ohne dass hohe Zugfestigkeit oder Duktilität erforderlich sind. Typische Einsatzgebiete sind Maschinengestelle, Getriebegehäuse, Bremsscheiben, Hydraulikblöcke und Formplatten im Werkzeug- und Formenbau.

Die Entscheidung für Grauguss fällt in der Praxis oft dann, wenn folgende Anforderungen zusammentreffen:

  • Druckbelastung überwiegt gegenüber Zugbelastung
  • Schwingungsdämpfung ist konstruktiv relevant
  • Wirtschaftliche Zerspanung mit kurzen Bearbeitungszeiten ist gefordert
  • Gute Wärmeableitung ist funktional notwendig
  • Schlagbelastungen und Verformungen spielen keine wesentliche Rolle

Wo hingegen hohe Zugfestigkeit, Dehnung oder Schlagzähigkeit gefordert sind, ist Sphäroguss (GJS) die bessere Wahl. Die Grenze zwischen beiden Werkstoffgruppen ist in der Praxis klar definiert, und ein erfahrener Konstrukteur oder Werkstoffberater kann anhand der Lastanforderungen schnell einordnen, welche Gusseisensorte passt.

Wie verhält sich DIN EN 1561 zu DIN EN 16482?

DIN EN 1561 gilt für konventionellen Grauguss, der in Formen gegossen wird. DIN EN 16482 ist die spezialisierte Norm für stranggegossenes Gusseisen und definiert Werkstoffe wie GJL-HB150C, GJL-250C oder GJL-300C, die direkt am Stranggussprofil geprüft werden. Das „C“ im Kurzzeichen steht dabei für „continuous casting“, also Strangguss.

Der entscheidende Unterschied liegt in der Prüfmethodik und den erreichbaren Eigenschaften. Beim Strangguss entsteht durch den kontinuierlichen Erstarrungsprozess ein feingefügiges, homogenes Gefüge ohne Lunker oder Gussfehler, die bei konventionellem Sandguss auftreten können. Die mechanischen Eigenschaften werden deshalb direkt am Stab gemessen, nicht an einer separat gegossenen Probe. Das Ergebnis sind gleichmäßigere Eigenschaften über den gesamten Querschnitt.

Für Einkäufer und Konstrukteure bedeutet das: Wer Strangguss-Halbzeuge beschafft, arbeitet nach DIN EN 16482, nicht nach DIN EN 1561. Die Werkstoffbezeichnungen sind ähnlich aufgebaut, aber nicht identisch. Ein GJL-300C nach DIN EN 16482 ist nicht dasselbe wie ein GJL-300 nach DIN EN 1561, auch wenn die Festigkeitsklasse nominell übereinstimmt. Bei der Auslegung und Dokumentation von Bauteilen muss die korrekte Norm angegeben werden.

Wie prüft man, ob ein Werkstoff DIN EN 1561 entspricht?

Die Konformität mit DIN EN 1561 wird durch Zugversuche an genormten Probestäben nachgewiesen, die separat gegossen werden. Dabei wird die Zugfestigkeit gemessen und mit den Anforderungen der jeweiligen Festigkeitsklasse verglichen. Ergänzend können Härteprüfungen nach Brinell (HB) durchgeführt werden, die in der Norm als Orientierungswerte angegeben sind.

In der Praxis erhalten Abnehmer die Werkstoffkonformität über das Materialzeugnis des Herstellers. Für qualitätskritische Anwendungen ist ein Zeugnis nach DIN EN 10204 üblich, das die geprüften Eigenschaften dokumentiert. Welcher Zeugnis-Typ erforderlich ist (2.1, 2.2, 3.1 oder 3.2), hängt von den Anforderungen des Abnehmers und der Anwendung ab.

Bei Strangguss-Halbzeugen nach DIN EN 16482 erfolgt die Prüfung direkt am Stab, was die Aussagekraft des Zeugnisses für die tatsächlich gelieferte Ware erhöht. Wer Werkstoffkonsistenz über mehrere Lieferungen hinweg sicherstellen will, sollte darauf achten, dass der Lieferant nach DIN EN ISO 9001:2015 zertifiziert ist, da dies eine dokumentierte und auditierte Qualitätssicherung voraussetzt.

Wie MK Strangguss GmbH bei der Werkstoffauswahl unterstützt

MK Strangguss GmbH liefert Strangguss-Halbzeuge aus Grauguss nach DIN EN 16482 ab Lager im märkischen Sauerland, mit einem Lagerbestand von rund 1.000 Tonnen und Abmessungen von 20 mm bis 740 mm. Als zertifizierter Vollservice-Partner nach DIN EN ISO 9001:2015 unterstützt das Unternehmen Einkäufer und Konstrukteure konkret bei folgenden Anforderungen:

  • Lieferung von GJL-HB150C, GJL-250C und GJL-300C ab Lager, ab einem Stück, kurzfristig
  • Materialzeugnisse zur Dokumentation der Werkstoffkonformität nach DIN EN 16482
  • Sägezuschnitte auf Maß sowie Vorbearbeitung (vorgedreht, vorgefräst) zur Reduzierung des internen Bearbeitungsaufwands
  • Fertigbearbeitung nach Zeichnung für einbaufertige Bauteile über ausgewählte Bearbeitungspartner
  • Beratung zur richtigen Festigkeitsklasse und zum passenden Bearbeitungsgrad für Ihre Anwendung

Sprechen Sie unser Vertriebsteam an, wenn Sie Fragen zur Werkstoffauswahl, zu Abmessungen oder zu Lieferzeiten haben. Erreichbar Mo bis Fr von 07:00 bis 18:00 Uhr: Tel. +49 2391 607744-0 oder info@mk-strangguss.de.

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