Titel: Ueber die Umwandl. des Schmiedeeisens von sehniger Textur in eine grobkörnig-krystallinische.
Autor: Mayrhofer, C.
Fundstelle: 1862, Band 163, Nr. CXIX. (S. 445–447)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj163/ar163119

CXIX. Ueber die Umwandlung des Schmiedeeisens durch Vibration im kalten Zustande von einer sehnigen Textur in eine grobkörnig-krystallinische und die damit verbundene Festigkeitsverminderung; von C. v. Mayrhofer.

Aus der österreichischen Zeitschrift für Berg- und Hüttenwesen, 1861, Nr. 47.

Nachdem der Verfasser durch eine Anzahl von Beispielen, bezüglich deren wir auf unsere Quellen verweisen, gezeigt hat, daß die Umwandlung des Schmiedeeisens von einer sehnigen Textur in eine grobkörnig-krystallinische bereits seit sehr langer Zeit bekannt ist, spricht er sich über die Verhinderung dieses Uebelstandes folgendermaßen aus:

Beim Schmiedeeisen, besonders beim reineren, findet der Fall statt, daß auch im starren Zustande die Molecüle desselben unausgesetzt das Bestreben haben, sich nach tessularischen Krystallformen zu ordnen und bei der Bewegung, welche ihnen die Vibration gestattet, ihrem natürlichen Bestreben zu folgen; nun aber ist es bei der Starrheit des Schmiedeeisens nicht möglich, daß alle Theilchen gleichmäßig dem Zuge zur Krystallisation folgen können, und es müssen deßhalb im Inneren zwischen den Flächen der Krystalle feine Rißchen entstehen, welche den Zusammenhang der Masse mehr oder weniger aufheben. Ferner ist die Theilbarkeit, wenn sie auch so unvollkommen vorhanden ist, daß sie der Krystallograph nicht verfolgen kann, eine zweite Ursache die oben genannten Rißchen in der Masse zu vermehren, da angenommen werden muß, daß die Krystall- und Theilungsflächen gewiß fester an einander haften, wenn die Molecüle bei der Krystallbildung sich frei bewegen können, als bei der Bewegung, welche ihnen die Vibration in der starren Masse gestattet, die gleichsam nur ruckweise und deßhalb auch nur ungleichmäßig vor sich gehen kann.

Man war bis in die neuere Zeit herab, wenn nicht allgemein, so |446| doch sehr häufig und insbesondere von Seite der Techniker der Ansicht, daß das weiche sehnige Eisen absolut stärker als das harte körnige sey, was aber nicht der Fall ist, weil sich das harte körnige Eisen unter allen Umständen weniger verändert, und somit seine ursprüngliche, ohnehin fast immer größere absolute Stärke unverändert beibehält.

Nachdem nun die Erfahrung gemacht wurde, daß das harte, körnige, zähe, oder wie der steiersche Arbeiter sagt: das gleime Eisen sich weniger verändert als das weiche, so wendet man zu den Circularsägen keine Bleche aus weichem Eisen, sondern solche von hartem Eisen oder weichem Stahle an. Klaviersaiten aus Eisen, besonders aus weichem sehnigen Eisen, sind für stärkere Spannungen unbrauchbar, weil sie, abgesehen von der ungleichen Ausreckung, der sie bei einer größeren Spannung unterliegen und dann schrillern, durch die starke Vibration körnig werden, und dadurch die nöthige Festigkeit verlieren. Die neueren Claviere mit 200 bis 220 Centner Saitenspannung können nur mit guten Stahlsaiten bezogen werden, weil die Eisensaiten bei einer so starken Spannung gleich schrillern und schnell reißen.

Um zu verhindern, daß die Textur des Eisens sich bei der Vibration im kalten Zustande nicht ändere, braucht man nur das Eisen mit irgend einem Körper zu verbinden, welcher mit demselben eine rhomboëdrische Krystallisation in dem Maaße anstrebt, daß sie dem Bestreben des reineren Eisens, in tessularischen Formen zu krystallisiren, das Gleichgewicht hält, und diese Gegenwirkung wird erreicht, wenn das Eisen mit 0,5 bis 1,8 Kohle verbunden ist, und gerade die Kohle ist derjenige Körper, welcher dem Eisen, außer der Verhinderung der Texturveränderung, noch andere Eigenschaften ertheilt, die in der Technik von hohem Werthe sind. Unter 0,5 Procent Kohle ist das Bestreben der Verbindung des Eisens mit der Kohle zur rhomboëdrischen Form zu gering und über 1,8 Procent zu groß, wobei bemerkt wird, daß die hier angegebenen Grenzen vielleicht noch eine kleine Correctur zulassen, aber jedenfalls so weit richtig sind, daß sie dem Zwecke entsprechen.

Unter allen Stoffen, die bis jetzt mit dem Eisen verbunden werden konnten, ist es nur die Kohle, welche der weiteren technischen Anwendung des Eisens nicht nur nicht im Wege steht, sondern sie auf vielerlei Weise befördert oder gar ermöglicht; die anderen Stoffe verschlechtern alle die Qualitäten des Eisens, sobald sie mit demselben auch nur in geringeren Quantitäten verbunden sind. Die Verbesserungen des Eisens durch Mangan, Wolfram, Natrium u. dergl. liegen nicht eigentlich in der Verbindung derselben mit dem Eisen, – denn wird z.B. das Eisen mit Mangan verbunden, dann ist es unfehlbar schlecht, – sondern die Verbesserung |447| des Eisens liegt in dem, daß diese Körper sich in dünnflüssigem Roheisen mit Silicium, Schwefel, Phosphor u.s.w. zu solchen Körpern verbinden, welche früher erstarren als das Roheisen, und specifisch leichter als das flüssige Roheisen sind, und dadurch vor dem Erstarren desselben, wenn es dünnflüssig genug ist, in ihm in die Höhe steigen müssen, und auf diese Weise ausgeschieden und das Roheisen gereinigt wird; aber sobald von diesen reinigenden Körpern, aus was immer für einer Ursache, etwas im Eisen zurückbleibt, dann ist es unfehlbar schlechter, als wenn diese Körper fehlen. Von der Richtigkeit dieses Vorganges, nämlich der besagten Ausscheidung, kann man sich auf chemischem Wege überzeugen, indem man auf diesem die Zusammensetzung des Roheisens nahe an der Oberfläche ganz anders findet, als in der Mitte.

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