Ledeburit ist ein Gefüge in der Metallurgie, das aus einer eutektischen Mischung von Austenit und Zementit (Fe₃C) besteht. Es tritt im Eisen-Kohlenstoff-Diagramm bei einem Kohlenstoffgehalt von etwa 4,3 % auf und entsteht bei der Erstarrung von Gusseisen mit hohem Kohlenstoffgehalt. Ledeburit ist bei Raumtemperatur extrem hart und spröde und besteht aus einem Gefüge aus Perlit (oder Martensit, falls gehärtet) und Zementit.

Bildung von Ledeburit:

Ledeburit entsteht, wenn eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung mit einem Kohlenstoffgehalt von etwa 4,3 % bei einer Temperatur von etwa 1147 °C erstarrt. Bei dieser Temperatur kristallisieren Austenit und Zementit gleichzeitig aus der Schmelze, was zu dem charakteristischen eutektischen Gefüge führt. Bei weiterer Abkühlung wandelt sich der Austenit in Perlit um, sodass das endgültige Gefüge aus einer Mischung von Perlit und Zementit besteht.

Eigenschaften von Ledeburit:

• Härte und Sprödigkeit: Aufgrund des hohen Zementitgehalts ist Ledeburit extrem hart, aber auch sehr spröde.
• Verschleißfestigkeit: Die hohe Härte macht Ledeburit sehr widerstandsfähig gegenüber Verschleiß.
• Bearbeitbarkeit: Wegen seiner Härte ist Ledeburit schwierig zu bearbeiten, was seine Anwendungsmöglichkeiten einschränkt.

Relevanz von Ledeburit heute:

Ledeburit selbst wird heute nicht als eigenständiges Material verwendet, da seine extrem hohe Härte und Sprödigkeit es in den meisten Anwendungen unbrauchbar machen. Es spielt jedoch eine wichtige Rolle in bestimmten Nischenanwendungen und in der metallurgischen Forschung:

• Hartguss: Ledeburit ist ein wesentlicher Bestandteil in Hartgusslegierungen, die in Anwendungen eingesetzt werden, bei denen eine hohe Verschleißfestigkeit erforderlich ist, z. B. bei Walzen, Mahlkugeln und Verschleißplatten.
• Werkstoffkunde und Forschung: Ledeburit dient als Studienobjekt in der Werkstoffwissenschaft, um das Verhalten von Gusseisen und anderen hochkohlenstoffhaltigen Legierungen zu verstehen.
• Gießereitechnologie: Im Gusseisenbau, insbesondere bei weißen Gusseisen (bei denen der Kohlenstoff in Form von Zementit und nicht als Graphit vorliegt), ist Ledeburit ein unvermeidbares Gefüge. Es beeinflusst die Eigenschaften des Gusseisens und muss bei der Verarbeitung und Wärmebehandlung berücksichtigt werden.
• Werkzeuge und Spezialanwendungen: In einigen spezialisierten Anwendungen, wie z. B. bei hochfesten Schneidwerkzeugen, können die extrem harten Phasen von Ledeburit genutzt werden, um sehr abriebfeste Werkzeuge herzustellen. Hier wird allerdings das Gefüge oft durch Legierungszusätze oder spezielle Wärmebehandlungen modifiziert.

Ledeburit ist heutzutage vor allem in speziellen Anwendungen und in der metallurgischen Forschung von Bedeutung. Sein Auftreten in Gusseisen und die damit verbundenen mechanischen Eigenschaften sind gut verstanden und werden in der Industrie gezielt genutzt. In der Massenproduktion von Stählen spielt Ledeburit jedoch eine untergeordnete Rolle, da es oft vermieden wird, um die Bearbeitbarkeit und Zähigkeit des Endprodukts zu verbessern.