Titel: Rammelsberg, über die Zusammensetzung des Wootz.
Autor: Rammelsberg, C.
Fundstelle: 1870, Band 196, Nr. CXLIV. (S. 517–520)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj196/ar196144

CXLIV. Ueber die Zusammensetzung des Wootz oder indischen Stahles; von C. Rammelsberg.

Aus den Berichten der deutschen chemischen Gesellschaft zu Berlin, 1870, Nr. 9.

Die Darstellung des Eisens scheint in früheren Zeiten überall eine und dieselbe gewesen zu seyn. Man verschmolz reine und reiche Eisenerze in offenen Herden (Rennfeuern) oder in kleinen Oefen (Stück- oder Wolfsöfen) mit Holzkohlen, und gewann in Form einer Luppe ein Product, welches bald mehr Stahl, bald mehr Stabeisen war, und unter dem Hammer ausgeschmiedet wurde. Dieses einfache Verfahren, bei welchem das Eisen reducirt, gekohlt und das Kohleneisen durch das überschüssige Eisenerz wieder theilweise entkohlt wurde und wobei Schlacken von der Natur unserer Frisch- und Puddelschlacken fielen, ist natürlich bei uns längst nur noch von historischem Interesse, es hat sich aber in Asien und Afrika unverändert erhalten, und zwar bei Völkern deren Geschick in der Anfertigung von Metallarbeiten ebenso bekannt ist, wie ihre Culturzustände stationär geblieben sind. Tritt auch die einheimische |518| Industrie, namentlich des Orients, durch den Einfluß Europas immer mehr zurück, so besteht sie doch noch in einzelnen Zweigen, und liefert mitunter sogar Erzeugnisse von außerordentlicher Güte.

Zu diesen zählt der ostindische Stahl, Wootz oder Bombaystahl genannt, der durch seine Härte alle anderen Stahlarten übertrifft und daher zu schneidenden Werkzeugen vorzugsweise dient. Nach den vorhandenen Angaben verschmilzt man ein sandiges, offenbar sehr reines Magneteisen in kleinen Oefen, gewinnt hämmerbare Luppen von etwa 40 Pfund, schmiedet diese aus, zerstückt sie, und füllt sie mit Spänen der Cassia auriculata. in Thontiegel, die man durch eingestampften Thon verschließt. 20 bis 24 solcher Tiegel, deren jeder nur 1 Pfund Material faßt, werden in einem kleinen Gebläseofen erhitzt und so erhält man in jedem Tiegel einen geschmolzenen Stahlklumpen. Angeblich gewinnt man hierbei nur 12 Proc. des Eisens im Erz.

Der Wootz ist also ein Gußstahl, und schon daraus erklärt sich theilweise seine gute Qualität.

Faraday hat im Jahre 1819, als er noch Assistent der Royal Institution war, in Gemeinschaft mit Stodart eine Analyse des Wootz unternommen,183) welche dadurch Aufmerksamkeit erregte, daß er neben Kohlenstoff nur Kieselsäure und Thonerde erhielt, woraus er schloß, daß Silicium und Aluminium den Charakter des ostindischen Stahles bestimmen. Wir wissen jetzt freilich, daß Silicium in allen Eisenarten enthalten ist, es wäre demnach bloß anzunehmen, daß der Gehalt an Aluminium dem indischen Stahl seine eigenthümliche Beschaffenheit ertheilte.

Aus einem der mitgetheilten Versuche geht hervor, daß Faraday 0,03 Proc. 61 und 0,07 Proc. Al gefunden hat. Es ist bemerkenswerth, daß er diese Körper, oder vielmehr deren Oxyde, nicht aus der Auflösung des Stahles in Königswasser, sondern aus dem schwarzen kohligen Rückstand erhielt, den er im Silbertiegel mit Aetzkali glühte. Diese Angaben sind hinreichend, um bei dem heutigen Stand der analytischen Chemie die Resultate mehr als zweifelhaft erscheinen zu lassen.

Karsten, dem die Untersuchungen des Eisens so viel verdanken, hat im Wootz nur zweifelhafte Spuren von Aluminium gefunden. Später analysirte T. H. Henry 184) eine Probe, deren Aechtheit verbürgt war, und fand

Graphit 0,312 Proc.
geb. Kohlenstoff 1,336 „
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Silicium 0,044 Proc.
Schwefel 0,175 „
Arsen 0,036 „

aber kein Aluminium.

Die Sammlung der königl. Gewerbeakademie in Berlin bewahrt eine ausgeschmiedete Stange von Wootz, welche durch ein Certificat der ostindischen Compagnie als ächt bezeichnet ist. Von ihr wurden einige Stücke abgehauen und dienten zu den nachstehend erwähnten Versuchen.

Das specifische Gewicht des Wootz ist

7,822 nach meiner Wägung,

7,727 nach Henry.

In Chlorwasserstoffsäure löst er sich mit Zurücklassung eines höchst geringen weißen Rückstandes auf. Er enthält also keinen Graphit. Zur Kohlenstoffbestimmung wurde er mit Wasser unter Zusatz von Brom behandelt; der kohlige Rückstand hinterließ beim Verbrennen im Sauerstoffstrom ebenfalls keine Spur Graphit. Die salzsaure Auflösung des Stahles gab mit Schwefelwasserstoff keine Spur von Kupfer oder Arsen zu erkennen. Der Schwefel wurde dadurch bestimmt, daß das beim Auflösen in Chlorwasserstoffsäure entwickelte Gas durch eine ammoniakalische Silberlösung geleitet wurde; die dunkle Fällung wurde mit Salpetersäure oxydirt und nach Ausfällung des Silbers die Schwefelsäure als Barytsulfat gefällt.

Die salpetersaure Auflösung in Platin zur Trockniß verdampft, der Rest abwechselnd in Chlorwasserstoff und in Wasserstoff geglüht, gab nach Verflüchtigung des Eisenchlorids einen Rückstand von Kieselsäure, der durch Erwärmung mit Fluorwasserstoffsäure verschwand. Der Wootz enthält keine Spur Aluminium.

Das Resultat ist:

Kohlenstoff 0,867 Proc.
Silicium 0,136 „
Phosphor 0,009 „
Schwefel 0,002 „

Henry hat doppelt so viel Kohlenstoff im Ganzen und 1/5 desselben in der Form von Graphit gefunden. Aber er hat den Stahl weich gemacht, um ihn behufs der Verbrennung mit Kupferoxyd feilen zu können. Neides ist nicht zu billigen, und das Weichmachen hat vielleicht zur Graphitbildung Anlaß gegeben, obgleich Karsten behauptet, weicher Stahl enthalte keinen Graphit.

Ferner habe ich dreimal soviel Si gefunden, wie Henry (daß im Gußstahl noch weit mehr enthalten seyn kann, lehrt eine Analyse Abel's). |520| Phosphor gibt Henry gar nicht an, wohl aber Arsen, welches gewiß nicht vorhanden ist. Endlich wäre zu bemerken, daß Henry einen solchen Gehalt an Schwefel erhalten haben will, daß dadurch der Stahl ganz unbrauchbar wäre, denn nach Karsten ist Stabeisen mit 0,034 Proc. Schwefel schon im höchsten Grade rothbrüchig, und 0,01 Proc. ist die Grenze für die Brauchbarkeit des Eisens. Sehr viele Eisenanalysen geben, gleich der von Henry, in Folge der angewandten Methode einen viel zu hohen Schwefelgehalt.

Gibt es überhaupt Aluminiumstahl? Schon Faraday hat Stahl mit Kohle cementirt, und das so entstandene dunkelgraue blätterige Product (Roheisen) mit reiner Thonerde heftig geglüht. Er erhielt eine weiße feinkörnige sehr spröde Masse, die bei der Analyse 3,4 Procent Aluminium ergab, und welche, zu 6–12 Proc. mit gutem Stahl geschmolzen, diesem die vortrefflichen Eigenschaften des Wootz mittheilte.

Die Reduction der Thonerde wäre unter diesen Umständen sehr auffällig, die Versuche verdienen aber wiederholt zu werden, auch unter directer Anwendung von Aluminium, welches Faraday nicht zu Gebote stand. Ich brauche nicht zu sagen, daß man mehrfach Aluminiumstahl darzustellen gesucht hat, aber alle Proben, die mir als solcher zugekommen sind, gaben niemals die Gegenwart des Aluminiums zu erkennen.

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Gilbert's Annalen Bd. LXVI S. 171.

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Philosophical Magazine 1852; polytechn. Journal Bd. CXXVI S. 367.

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