Abschnitt 2.4 - 2.4 Sandformgießen
Das Gießen von Magnesium in Sand (Sandgussverfahren) ist ein seltenes Verfahren im Prototypen- und Kleinserienbereich. Gefährdungen gehen von der flüssigen Metallschmelze aus (ca. 700 °C). Außerdem bestehen Haut- und Atemwegsgefährdungen durch Kontakt mit dem Formstoff (z. B. Phenol-Formaldehydharze) und mit dem eingesetzten Quarzsand beim Formen, Auspacken und Putzen. Darüber hinaus entstehen durch den Gießprozess Pyrolyseprodukte aus dem eingesetzten Formstoff.
In der speziellen Variante des Magnesium-Sandgusses kann es beim Löschen eines fortgeschrittenen Brands mit Sand zu einer gefährlichen Thermitreaktion (silikothermische Reaktion) kommen. Dabei zieht sich das Magnesium den Sauerstoff aus dem Sand (SiO2) und es kommt zu einer heftigen Brandentfachung.
Spezielle Schutzmaßnahmen:
Als Formhilfsstoffe und Binder eignen sich nur völlig wasserfreie Systeme (getrockneter Kernsand und Phenolharz, Cold-Box-Kerne), Bentonit- oder furanharzgebundener Sand ist ungeeignet. Es empfiehlt sich die Zugabe eines Inertisierungsmittels, zum Beispiel Kaliumtetrafluoroborat (KBF4). Eine Wiederaufbereitung des Formsands ist in der Regel nicht möglich. Sand und abgussbereite Formen trocken lagern.
Form mit Schutzgas fluten (Argon), kurz vor dem Eingießen die Schutzgaszuleitung entfernen.
Die Anordnung und das Freihalten von Luftpfeifen beachten.
Nur vorgewärmte Gießwerkzeuge verwenden (150 °C, rostfrei und trocken).
Beim Aufschmelzen ab ca. 400 °C den Tiegel mit Schutzgas fluten, das Metall ständig überwachen.
Beim Überführen des flüssigen Magnesiums nach Möglichkeit die Überflutung mit Schutzgas gewährleisten.
Zu viel Schutzgas führt zu Ablagerungen im Tiegel und auf der Badoberfläche, die in Kontakt mit der Umgebungsluft brennen können.
Beim Transport des Gießmetalls nicht schwappen.
Zügig gießen; das Metall verliert schnell an Temperatur.
Speiser und Einguss im Falle eines beginnenden Brennens mit Schwefel bestäuben oder Schmelzsalz hinzugeben.
Löschmittel (Brandklasse D) bereithalten.