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Erstarrung und Gussgefüge

Welche Aussage über die Kristallrichtung, in der Stämme und Äste von Dendriten in kubischen Metallen (kfz oder krz) wachsen, und über ihre Wirkung auf die Stängelkristalle eines Gussstücks ist richtig?

  1. AStämme und Äste wachsen in zueinander senkrechten <100>-Richtungen; Körner, deren <100> nahezu entgegen dem Wärmefluss liegt, überholen die übrigen, daher haben die Stängelkristalle eine <100>-Textur
  2. BStämme und Äste wachsen in der dichtest gepackten Richtung <110>, gleichsinnig mit der Gleitrichtung, daher haben die Stängelkristalle eine leicht verformbare <110>-Textur
  3. CStämme und Äste wachsen in <111>, der Normalen der dichtest gepackten Ebenen, und Körner parallel zur Formwand bleiben bevorzugt übrig, daher haben die Stängelkristalle eine wandparallele <111>-Textur
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Lösung: A. Stämme und Äste wachsen in zueinander senkrechten <100>-Richtungen; Körner, deren <100> nahezu entgegen dem Wärmefluss liegt, überholen die übrigen, daher haben die Stängelkristalle eine <100>-Textur

In kubischen Metallen wachsen Stämme und Äste der Dendriten in <100>-Richtungen, mit rechtwinklig zueinander stehenden Ästen. Eine geringe Anisotropie der Grenzflächenenergie und der Anlagerung von Atomen macht <100> zur am schnellsten wachsenden Richtung. Unter den regellos orientierten Kristallen der feinkörnigen Randzone an der Formwand kommen diejenigen voran, deren <100> nahezu entgegen dem Wärmefluss (senkrecht zur Wand) liegt; sie versperren den schräg liegenden Körnern den Weg und überholen sie. Als Ergebnis dieses Konkurrenzwachstums haben die Stängelkristalle eine Textur mit <100> in Wachstumsrichtung. <110> ist die Gleitrichtung von kfz, <111> die Normale der dichtest gepackten {111}-Ebenen von kfz; keine von beiden ist eine Wachstumsrichtung von Dendriten. In hdP-Metallen sind die Wachstumsrichtungen zum Beispiel Richtungen in der Basisebene.

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