Titel: Buchner, Analysen von Roheisen und Bessemermetall.
Autor: Buchner, Max
Fundstelle: 1865, Band 176, Nr. CXIII. (S. 374–377)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj176/ar176113

CXIII. Untersuchungen über Roheisen und Bessemermetall; von Dr. Max Buchner in Graz.

Aus der berg- und hüttenmännischen Zeitung, 1865, Nr. 10.

Die chemische Constitution des Roheisens ist seit Karsten's Arbeiten über dasselbe von Zeit zu Zeit Gegenstand wissenschaftlicher Erörterungen gewesen. Gerade in den letzten Jahren haben namentlich französische Gelehrte über die Natur des Roheisens und des Stahles verschiedene Ansichten ausgesprochen. – Das Fortschreiten der analytischen Methoden und die dadurch bedingten veränderten Resultate, wie auch das wirkliche oder vermeintliche Auffinden von neuen Bestandtheilen dieser Körper gab die natürliche Veranlassung zur Besprechung des Einflusses derselben auf die Eigenschaften des Roheisens und des Stahls. Der Werth der früher gewonnenen analytischen Resultate mußte dadurch mindestens zweifelhaft erscheinen, daher ich seiner Zeit auf Gottlieb's Veranlassung eine Reihe von Kohlenstoff- und Siliciumbestimmungen des Roheisens ausführte.89) Seit jener Zeit sind neue analytische Methoden ausfindig gemacht worden, welche eine Vergleichung der Resultate mit den bisher angewandten wünschenswerth machten, auch konnte durch die Ergebnisse einer größeren Anzahl von Holzkohlen- und Kohksroheisenanalysen mit größerer Sicherheit über die Existenz eines nach stöchiometrischen Verhältnissen zusammengesetzten Kohleneisens entschieden werden. Endlich hat das in Oesterreich seit kurzer Zeit eingeführte Bessemer-Verfahren die Kenntniß der Zusammensetzung des zu diesem Processe zu |375| verwendenden Roheisens nothwendig gemacht und diese zugleich einen Vergleich mit dem in England zum Bessemern verwendeten Roheisen ermöglicht.

Ich habe nun zunächst über Spiegeleisen, weißes und graues Roheisen und über das Bessemermetall zu berichten. Das Spiegeleisen ist durch seine großen Theilungsflächen ausgezeichnet; zuweilen erscheint jedoch nur ein Theil desselben großblätterig, es tritt dann mehr das strahlige Gefüge auf, so daß die Vermuthung der Ausscheidung des Spiegeleisens aus einer kohlenärmeren Mischung nahe lag. Die Analyse bestätigte diese Ansicht nicht, wie sich aus den unten angeführten Untersuchungen ergibt. Das anscheinend strahlige Gefüge rührt von der veränderten Lagerung der Theilungsrichtung her. Während bei charakteristischem großflächigen Spiegeleisen die Theilungsflächen senkrecht oder doch stark geneigt erscheinen, zeigt das strahlige eine horizontale Theilbarkeit. Im Mittel von 12 Analysen verschiedener Spiegeleisen enthält dasselbe bei einer größten Differenz von 0,62 Proc. 4,17 Proc. Kohlenstoff. Der Gehalt an Silicium ist im Allgemeinen bei Holzkohlenspiegeleisen sehr gering, nur bei Kohksspiegeleisen bedeutend erhöht. Diese Resultate stimmen auch mit den von Rammelsberg 90) am Mägdesprunger Spiegeleisen erhaltenen überein. – Der Graphit, der nur in vereinzelten Fällen in höchst geringer Menge ausgeschieden war, hat auf die Constitution desselben keinen Einfluß.

Das von Gurlt angenommene Viertelkohleneisen fordert 5,08 Procent Kohlenstoff, der mittlere Gehalt des Spiegeleisens an Kohlenstoff ergibt aber 4,17 Procent; viel näher stünde ein Fünftelkohleneisen, welchem 4,10 Proc. Kohlenstoff entsprechen, ohne damit behaupten zu wollen, daß solches wirklich existirt, indem die Abweichungen noch immer zu bedeutend sind, um eine constant zusammengesetzte chemische Verbindung mit Sicherheit annehmen zu können.

Die Analysen der übrigen Eisensorten beweisen neuerdings, daß mit der steigenden Temperatur im Hohofen auch die Kohlung des Eisens zunimmt, bis bei Ueberschreitung der Grenze der Sättigung der Kohlenstoff der Temperatur entsprechend ausgeschieden und zum Theil durch Silicium ersetzt wird. Nr. 16 bis inclusive Nr. 24 geben ein Bild der verschiedenen Roheisensorten des Hüttenbetriebes zu Vordernberg in Steiermark, da die untersuchten Eisensorten einer vollständigen Sammlung der dortigen Hohofenproducte entnommen sind. Es ist Holzkohleneisen, aus Spatheisensteinen mit warmem Winde erblasen.

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Textabbildung Bd. 176, S. 376–377
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Das zur Bestimmung des specifischen Gewichtes verwendete Bessemermetall Nr. 35 und 36 war einem großen Gußstücke entnommen, daher dicht, während Nr. 37 bis 42 in gewalzten und abgedrehten Cylindern von 35 Millimeter Länge und 18 Millimeter Durchmesser verwendet wurden.

Der Kohlenstoff wurde theils nach der modificirt Berzelius'schen Methode mit Kupferchlorid, theils nach Weyl durch Elektrolyse und nach Wöhler durch Chlor91) abgeschieden und dann im Sauerstoffstrome verbrannt. Bei sorgfältiger Ausführung geben sämmtliche Methoden recht übereinstimmende Resultate. Hahn berichtet, daß bei der Einwirkung von neutralem Kupferchlorid auf Roheisen eine geringe Gasentwickelung eintrete, und daß das sich abscheidende Gas Kohlenwasserstoffe enthalte.

Bei Anwendung von wirklich neutralem Kupferchlorid ist die Gasentwickelung eine außerordentlich geringe; 8 Gramme Spiegeleisen gaben nach 14tägiger Einwirkung des Kupferchlorides ungefähr einen Kubikcentimeter Gas. Da übrigens die mit Kupferchlorid und durch Chlor an einer und derselben Sorte Spiegeleisen ausgeführte Analyse nur eine Differenz von 0,04 Procent ergab, so dürfte der durch Kupferchlorid entwickelten Gasmenge eine unwägbare Quantität von Kohlenstoff entsprechen. – Zur Nachweisung des Stickstoffs, der nach Fremy einen wesentlichen Bestandtheil des Roheisens und des Stahles bildet, wurden mehreremal Spiegeleisen und einige Stahlsorten einer Untersuchung unterzogen, es konnte aber in keinem beider Körper der Stickstoff nachgewiesen werden.

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Polytechn. Journal Bd. CXLVII S. 288.

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Polytechn. Journal Bd. CLXX S. 193.

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Die Kohlenstoffbestimmung im Roheisen mittelst ganz trockenen Chlors hat sich im chemischen Laboratorium zu Clausthal als die sicherste und am raschesten zum Ziele führende bewährt. Bruno Kerl.

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