Titel: Mittheilung von Versuchen, welche zur Ermittelung der absoluten Festigkeit von Eisen- und Stahlsorten im Monate April 1858 ausgeführt worden sind; erstattet von M. Meißner, Oberingenieur der k. k. privilegirten Kärnthner-Bahn.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1858, Band 149/Miszelle 2 (S. 394–396)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj149/mi149mi05_2

Mittheilung von Versuchen, welche zur Ermittelung der absoluten Festigkeit von Eisen- und Stahlsorten im Monate April 1858 ausgeführt worden sind; erstattet von M. Meißner, Oberingenieur der k. k. privilegirten Kärnthner-Bahn.

Studien, welche für eine Reihe größerer Brückenconstructionen, und zwar speciell amerikanischer gemacht wurden, gaben die Veranlassung, sich mit den Materialien dazu eingehender zu beschäftigen.

Indem bei dieser Gelegenheit auch die Frage über die Werthbestimmungen der Coefficienten der absoluten Festigkeit für Schmiedeisen und Stahl zur Erörterung gelangte, fand sich ein sehr reichhaltiges Material hiefür in den Werken von Morin, nebst den Mittheilungen von Prof. Burg, namentlich in den Jahrbüchern des polytechnischen Institutes, so wie in jenen des Baurathes Mitis.

Diese darin gefundenen Angaben basiren sich auf Versuche, abgeführt durch Barlow, Eytelwein, Rennie, Tredgold, Artzberger und Mitis vor ungefähr 20 Jahren.

Es ist unvermeidlich, daß sie theilweise sehr differirende Angaben enthalten, da die Materialien, mit denen experimentirt wurde, von ganz verschiedenen Erzeugungsorten waren.

Ziehen wir ferner in Betracht die vielfachen Umwandlungen, welche im österreichischen Hüttenwesen seit 20 Jahren Platz gegriffen, den Aufschwung, welchen namentlich die Stahlindustrie genommen hat, in specieller Hinweisung auf Gußstahl, so lag der Wunsch nahe, sich einmal mit demjenigen Material vertraut zu machen, welches dermalen für die beabsichtigten Brückenbauten zu Gebote steht, und zwar nicht in einer ausgewählten Beschaffenheit, sondern so wie man es bei Lieferungen in größeren Quantitäten zu erhalten erwarten muß.

Man ließ zu dem Ende 8'' lange, circa 16 Quadratlinien starke Stäbe aus einem der besten steirischen Eisenwerke, jenem des Hrn. Franz Meyer in Leoben kommen, nämlich Stäbe von Gerbstahl von zweierlei Härtegraden, Schmiedeisen gefrischt mit Holzkohle, Schmiedeisen gepuddelt mit Leobner Steinkohle, Gußstahl von dreierlei Härtegraden; sämmtliche Producte aus steirischem Roheisen (Vordernberger).

Diese Stäbe wurden bei + 10° R. Temperatur nach genommenem genauen Maaße der Querschnittsfläche in der von Prof. Artzberger zum Erproben der absoluten Festigkeit construirten Vorrichtung, welche sich in der Werkstätte des k. k. polytechnischen Institutes befindet, eingespannt und mit allmählicher Belastung unter der nöthigen Vorsicht zerrissen und hiebei der Grad ihrer Dehnbarkeit beobachtet; sodann die Querschnitte der Rißflächen gemessen und berechnet, um das Cohäsionsvermögen bezogen auf dieselbe, zu ermitteln; – die Resultate sind in der nachfolgenden Tabelle aufgeführt. – Vergleichen wir die gewonnenen Resultate zuvörderst mit denen, welche Prof. Artzberger mit den damals probirten Stangen von ganz gleichen Formen und Dimensionen erzielte.

Die Eisenstangen der k. k. Innerberger Gewerkschaft ergaben 58,160 Pfd. pro Quadratzoll absolute Festigkeit, von stahlartigem Eisen 88,400 Pfd. und von englischem |395| ungehärteten Gußstahl 96,000 Pfd.; die Eisenstangen des Wiesenberger Werkes in Mähren 60,000 Pfd. pro Quadratzoll.

Auf die Rißflächen bezogen, stellte sich das Cohäsionsvermögen für das Innerberger Eisen auf 90,865, für das stahlartige Eisen auf 111,881 Pfd., für den ungehärteten englischen Gußstahl auf 111,316 Pfd., und endlich für das Wiesenberger Eisen auf 115,740 Pfd.

Auf Grund dieser Versuche nahm Prof. Artzberger den Coefficienten der absoluten Festigkeit für inländisches Schmiedeisen zu 50,000 Pfd. an.

Baurath Mitis, welcher gelegentlich der Erbauung der Franzenskettenbrücke über den Wiener Donaucanal ebenfalls mehrfache Versuche mit inländischen Eisen- und Stahlgattungen machte, theilt mit, daß die Proben mit Fischer'schem, sogenannten Damascener Stahl von St. Egiden, einen Coefficienten der absoluten Festigkeit von circa 63,000 Pfd. ergaben, so wie daß für das österreichische Eisen dieser Coefficient nicht über, sondern zwischen den Gränzen von 42–45,000 Pfd. mit Sicherheit zu nehmen sey.

Diese letzteren Resultate finden ihre Bestätigung in den vorliegenden Proben, welche keineswegs mit einem steirischen Eisen geringer, sondern mit einem solchen von tadelloser Qualität abgeführt wurden, und es dürfte daher bei Verwendung im Großen der bisher nach den früheren Versuchen ausgemittelte Coefficient des Normaltragvermögens von 20,000–25,000 Pfd. pro Quadratzoll in 20,000 Pfd. wohl seine Gränze erreichen.

Aus den hier mitgetheilten Proben ist besonders zu ersehen, wie hervorragend der auf dem Meier'schen Werke zu Leoben erzeugte schweißbare ungehärtete Gußstahl ist, da derselbe sogar erst bei einer Belastung von 137,690 Pfd. pro Quadratzoll abriß, somit das österreichische Erzeugniß das englische weit übertrifft.

Die Verhältnißzahlen der absoluten Festigkeit zu denen des Cohäsionsvermögens bezogen auf die Rißfläche, welche die Verhältnisse der Dehnbarkeit ausdrücken, stellen sich wie folgt:

harter Gerbstahl 100 : 145
weicher „ 100 : 168
gefrischtes Eisen 100 : 241
gepuddeltes „ 100 : 212
harter Gußstahl 100 : 133
weicher „ 100 : 150
sehr weicher „ 100 : 180.

Hiernach sind die zwei Sorten Gerbstahl wenig verschieden, wogegen der sehr weiche Gußstahl eine Dehnbarkeit zeigt, welche die anderen Stahlgattungen übertrifft und dem Schmiedeisen sehr nahe kommt.

Es zeigt sich ferner, daß wenn auch die zum Zerreißen nöthige Kraft bei den härteren, resp. feinkörnigeren Stahlgattungen größer ist als bei den weichen, andererseits die Cohäsionskräfte bezogen auf die Rißfläche nahe gleich bleiben, daher dann in der Praxis dem dehnbareren Materiale der Vorzug eingeräumt werden müsse; – ferner dem Gußstahl der Vorzug vor dem Gerbstahle; und unter den Sorten des ersteren, dem sehr leicht schweißbaren und sehr weichen der Vorrang vor den harten Sorten gebühren werde.

Wird nun die große absolute Festigkeit des Gußstahles in Betracht gezogen, so dürfte dieses Erzeugniß bei seiner guten Schweißbarkeit einer bedeutenden Verwendung entgegen sehen, da man füglich die Dimensionen auf die Hälfte der beim Eisen benöthigten reduciren kann; ein Vortheil, der bei größeren Bauten, namentlich bei Kettenbrücken und bei allen Arten Tragschrauben in Holz- und Eisenconstructionen wesentliche Vortheile gewährt, und ein großer Fortschritt auf der vom Baurath Mitis in dieser Richtung eröffneten Bahn seyn würde; abgesehen von dem Nutzen, welcher durch mehrfache Anwendung des Stahles der steirischen Montanindustrie zugeführt würde, die hiezu das beste Material liefert, aus andern Ursachen aber mit der Erzeugung des Schmiedeisens dermalen nur schwer die Concurrenz mit dem Auslande und andern inländischen Werken halten kann.

Wien, den 6. Mai 1858.

M. Meißner.

|396/397|

Zusammenstellung der Resultate,

welche bei den Versuchen über absolute Festigkeit von Eisen und Stahl im Monate April 1858 gewonnen wurden.

Textabbildung Bd. 149, S. 396–397

(Zeitschrift des österreichischen Ingenieurvereins, 1858 S. 88)

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