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478 Nr. 11. .STAHL UND EISEN.“ 1. Juni 1894. Atomvolumen des Eisens ist 7,2; demnach ge hören der ersten Gruppe an: Kohlenstoff (A.-V. = 3,6), Bor (A.-V. = 4,1), Nickel (A.-V. Mangan (A.-V.= 6,9), Kupfer (A.-V.= 7,l); in die zweite Gruppe gehören Chrom (A.-V. = 7,7), Wolfram (A.-V.= 9,6), Aluminium (A.-V.= 10,5), Silicium (A.-V.= 11,2), Arsen (A.-V.= 13,2), Phos phor (A.-V.= 13,5) und Schwefel (A.-V.= 15,7).* ** Gegen diese Theorieen nun, welche in England ziemlich verbreitet zu sein scheinen, war ein von Professor Arnold aus Sheffield auf der letzten Versammlung des „Iron and Steel Institute“ gehaltener Vortrag gerichtet: The physical in- fluence of elements on iron. Wenn es sich hier bei lediglich um einen unfruchtbaren Streit von Theorieen handelte, könnte die Angelegenheit bei der geringen Bedeutung, die man ihr in Deutschland beimifst, unerwähnt oder bis zur ferneren Klärung vertagt bleiben; Professor Arnold stützte sich indefs auf eine Reihe von Versuchsergebnissen, welche auch für unsere Wissenschaft im allgemeinen von Werth sind. Dieser Umstand ist es vornehmlich, welcher mich veranlafst, in Folgendem die wichtigsten Mit- theilungen aus dem erwähnten Vortrage in etwas abgekürzter Form wiederzugeben. Eine Anzahl Legirungen des Eisens mit ver schiedenen Körpern wurde — zum Theil unter grofsen Schwierigkeiten — dargestellt und für die nachfolgend beschriebenen Untersuchungen benutzt. Man gofs aus jeder Legirung in einer eisernen Form einen Block von etwa 25 Pfund Gewicht, 75 cm lang und 4,5 cm im Quadrat stark. Kurz vor dem Giefsen wurde dem ge schmolzenen Metalle jedesmal 0,1 % reines Aluminium zugesetzt, wodurch man die Ent stehung vollständig dichter Blöcke erreichte. Die Blöcke werden alsdann zu 25 mm starken Rund stäben ausgewalzt; nur die aus schwefelreichem Eisen gegossenen Blöcke, welche das Walzen nicht ertrugen, wurden in getrockneten Masseformen ge gossen und mit Blöcken aus reinem Eisen, welche in derselben Weise gegossen worden waren, ver glichen. Die chemische Zusammensetzung der ver schiedenen Proben war folgende: Benennung Kohlenstoff Nickel 1 Mangan Kupfer Chrom Wolfram 1 Ö a 3 Silicium e • n 4 Phosphor Schwefel c • Specifisches Gewicht Nicht legirtes Eisen, gewalzt 0,04 — 0,02 — — — 0,00 0,03 — 0,02 0,02 99,87 7,8477 » » » gegossen 0,08 — 0,01 — — — 0,00 0,04 — 0,02 0,03 99,82 7,8478 Nickeleisen 0,11 1,51 0,09 — — — 0,02 0,03 — 0.02 0,03 98,39 7,8538 Manganeisen 0,10 — 1,29 — — 0,03 0,37 — 0,02 0,02 98.17 7,8269 Kupfereisen 0,10 — 0,08 1,81 — — 0,03 0,04 — 0,02 0,02 97.90 7,8661 Chromeisen 0,17 — 0,02 — 1,10 — 0.03 0,02 — 0,02 0,02 98,62 7,8486 Wolframeisen 0,08 — 0,14 — — 1,41 0,02 0,02 — 0.02 0,02 98,29 7,9141 Aluminiumeisen 0,03 — 0,04 — — — 1,85 0,05 — 0,02 0,02 97,99 7,6756 Siliciumeisen 0,08 — 0,11 — — — 0,06 1,94 — 0,02 0.02 97,77 7,7328 Arseneisen 0,04 — 0,01 — — — 0,03 0,03 1,57 0,03 0,02 98,28 7,8690 Phosphoreisen 0,07 — 0,02 — — — 0,03 0,03 — 1,36 0,02 98,47 7,7978 Schwefeleisen 0,08 — 0,00“ — — — 0,03 0,03 — 0,02 0,97 98,85 7,6903 Werkzeugstahl*** 1,35 — 0,28 — — — 0,04 0,08 — 0,02 0,02 98,21 7,8128 Der Versuch, auch eine Boreisenlegirung dar zustellen, scheiterte. Trotz aller angewendeten Vorsicht legirte sich Bor nicht mit dem Eisen. * Dafs man trotz jener Eintheilung der Körper nicht etwa imstande sei, aus dem Atomvolumen und dem Gehalte eines Bestandtheils im Eisen unmittelbar zu berechnen, welche Eigenschaften das letztere durch die Legirung mit dem Fremdkörper annehme, hebt übrigens Osmond selbst ausdrücklich hervor. Er sagt hierüber in seiner schon erwähnten Entgegnung: „Die mechanischen Eigenschaften eines Metalls hängen ab theils von dem molecularen Gefüge, theils von dem Gefüge, welches mit Hülfe des Mikroskops er kannt werden kann, theils von den inneren Spannungen (residual tensions). Das Atomvolumen eines Fremd körpers beeinflufst nur das moleculare Gefüge, und sein Einflufs wird zweifellos oft durch die anderen beiden mitwirkenden Umstände verdeckt.“ ** Es ist beachtenswerth, dafs durch den Schwefel jede Spur Mangan ausgeschieden wurde. *** Der Werkzeugstahl diente als Kohlenstofflegirung des Eisens zur Ermöglichung von Vergleichen. Um den Einflufs der verschiedenen Ab kühlung auf das Verhalten der Legirungen ver gleichen zu können, wurden die Proben in dreierlei Weise behandelt. Eine Reihe Proben, in Folgendem als natur hart bezeichnet, wurde nach dem Walzen ein wenig über 1000° C. erwärmt, und dann an der Luft der Abkühlung überlassen. Die aber malige Erhitzung halte den Zweck, jeden etwaigen Einflufs des Walzens auf das Gefüge in den Fällen zu beseitigen, wo die Temperatur beim Walzen zufällig unter 750° gesunken sein sollte. Eine zweite Reihe Proben wurde in einer Gufseisenkiste in ein Gemisch von weifsem Sand und feuerfestem Thon verpackt, auf dem Herde eines Siemensofens einer Temperatur von etwas über 1000° C. während eines Zeitraums von 72 Stunden ausgesetzt und hierauf in dem voll-