Eisen ist das zweithäufigste Metall der Erde. Es wird verwendet, um alles von den Rümpfen riesiger Schiffe bis hin zum dekorativen Geländer an den Vorderstufen eines Hauses herzustellen. Temperguss ist eine Form von Gusseisen, die leichter zu bearbeiten ist als reines Eisen. Es wird hergestellt, indem Stahlschrott und Roheisen geschmolzen und dann die Abkühlung der Mischung über viele Stunden sorgfältig kontrolliert wird. Dies führt zu einem Eisen, das sehr zäh, aber nicht spröde ist.
Die Methode zur Herstellung von Temperguss geht auf die 1720er Jahre zurück, als der französische Wissenschaftler und Metallurge RAF de Re’aumur das erste technische Papier über diese Art von Eisen veröffentlichte. Um es zu schaffen, müssen Metallurgen zunächst weißes Gusseisen herstellen. Weißes Gusseisen ist eine Art von sehr hartem, aber sehr sprödem Eisen, das durch Zusammenschmelzen von Stahl und Roheisen in einem Luftofen hergestellt wird.
Roheisen ist kein reines Eisen. Es ist eigentlich eine Kombination aus Eisenerz, Holzkohle und Kalkstein, die unter starkem Druck zusammengeschmolzen sind. Es kühlt zu einem kohlenstoffreichen Eisenmaterial ab. Der hohe Kohlenstoffanteil macht Roheisen spröde, weshalb es nicht ohne weitere Behandlung verwendet wird.
Die Weißgussteile werden durch einen Prozess namens Glühen zu Temperguss. Die Gussteile werden geschmolzen und dann für eine bestimmte Zeit bei einer kontrollierten Temperatur gehalten. Sie werden dann über etwa 24 Stunden sehr langsam abkühlen gelassen. Die kontrollierte Kühlung ordnet die chemische Struktur des Metalls neu an, sodass es seine Zähigkeit behält, ohne spröde zu bleiben.
Unterschiede in Geschwindigkeit und Temperatur der Abkühlung können zu zwei unterschiedlichen Tempergussarten führen. Weißherz-Eisen hat eine hellere Farbe als Schwarzherz-Eisen. Es unterscheidet sich auch in der chemischen Zusammensetzung. Whiteheart hat eine Oberfläche aus reinem Ferrit mit einem Kern aus Perlit, Tempercarbon und Ferrit, während Blackheart hauptsächlich aus Ferrit besteht. Perlitisches Tempergusseisen ist eine Art Schwarzkerneisen, das Perlit enthält, der eine Mischung aus Ferrit und Cemetit ist.
Die Internationale Organisation für Normung hat ein Bewertungssystem für Weiß- und Schwarzkern-Schmiereisen veröffentlicht, das als ISO 5922-2005 bekannt ist. Das erste Zeichen ist ein Buchstabe, der angibt, ob das Gusseisen Weißherz, Schwarzherz oder Perlit ist. Die folgenden beiden Zahlen geben die Zugfestigkeit des Bügeleisens an. Die Zugfestigkeit gibt an, wie weit eine Probe gedehnt werden kann, bevor sie sich signifikant verformt. Die letzten beiden Zahlen in der Bezeichnung geben die minimale Dehnung bzw. Duktilität der Eisenprobe an.