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IMŹ. R§0A K 0WSKI i PANEK

M. Eisen und Vanadium

Einzelne Eisenerze, Bohnerze und gewisse M agneteisensteine, e n th a lte n geringe Mengen von V anadium . Beim reduzierenden Schmelzen im Hochofen geht ein Teil davon in das Roheisen über, so d aß m an n ich t selten kleine Mengen von V anadium im R o h ­ eisen findet. Auf alum inotherm ischem oder auch auf elektrischem Wege gelingt es. ho ch ­ prozentige F erro-V anadium legierungen zu erschmelzen.

Die W irkung des V anadium s auf die Eigenschaften von Eisen u nd S tahl ist nach sämtlichen vorliegenden, älteren und neueren Versuchsergebnissen unzweifelhaft eine günstige. Sie ä u ß e rt sich in zweifacher Weise. E rsten s w irk t V anadium infolge seiner großen V erw andtschaft zum Sauerstoff sehr k räftig desoxydierend auf d as M etallbad ein und zweitens steigert es, bis zu bestim m ten G ehalten, auch die Festigkeit des Materials.

Die ersten system atischen U ntersuchim gen über den E üifluß des V anadium s auf die Festigkeit von Eisen und S tahl sind von G u i l l e t ausgeführt 3). Sie wurden sp äter d urch Versuche von P ü t z 4) voll b estätig t. H iernach wird d u rc h bis zu etw a l°/0 V anadium die Festigkeit ganz b eträchtlich gesteigert, allerdings u n te r gleichzeitiger Verm inderung der Dehnimg. Guillet fand folgende W erte (s. Z ahlentafel 37):

Z ahlentafel 37.

Einfluß des Vanadiums auf die Festigkeitseigenschaften.

Kohlenstoff

°/Io

Vanadium

°/¡0

Zerreißfestigkeit kg/qmm

Dehnung

°/Io

0 ,1 2 0,60 69,1 12

0,14 0.75 85,3 11,5

0 ,1 1 1,04 91,3 10

Bei höheren G ehalten an V anadium sinkt die F estigkeit, gleichzeitig w ächst die Sprödigkeit des M aterials.

Das m ikroskopische Gefüge en tsp ric h t bei G ehalten bis etw a 1% V anadium dem von Kohlenstoff-Eisen, d a Eisen und V anadium Mischkristalle b ild e n 5). Bei höheren Gehalten und bei gleichzeitiger G egenw art von K ohlenstoff erscheint im Gefüge ein karbidähnlicher G efügebestandteil (nach P ü t z verm utlich d as K arb id V2C3). Die Lage der H altep u n k te des Eisens w ird nach P ü tz d u rc h einen geringen V anadium gehalt in höhere Tem peraturzonen verschoben, bei höheren G ehalten t r i t t nach Versuchen von P o r t e v i n 6) wieder E rniedrigung ein. Genauere Angaben können zur Zeit nicht gem acht werden, d a das System Eisen-V anadium -K ohlenstoff erst sehr unvollständig untersucht ist.

Auch auf Gußeisen scheint V anadium einen in jeder Beziehung günstigen E influß auszuüben. M o l d e n k e 7) fü h rte im K uppelofen eine Reihe von Versuchschmelzen

!) Iron A ge B d . 57, 1896, S. 354.

2) R. M o l d e n k e : Iron A ge 1908, S. 1038.

3) Les Aciers Spéciaux. Paris: D unod 1904.

4) „Der Einfluß des Vanadiums auf Eisen und S ta lü “. Met. 1906, S. 635, 649, 677, 714.

B) D as Erstarrungsschaiibild „E isen-V anadium “ is t von V o g e l und T a m m a n n fe s tg e s te llt.

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6) A. P o r t e v i n : „B eitrag zum Studium der ternären S tä h le“. Rev. Met. 1909, S. 1264.

7) „Versuche m it Vanadium in Gußeisen“. Fou n d ry 1908, S. 17.

Metallurgische Chemie des Eisens. Metallographie.

aus. Die P robestähle w urden u n te r m öglichst gleichen V ersuchsbedingungen m it und ohne V anadium zusatz 1) gegossen. In allen F ällen wiesen die m it V a n ad iu m zu satz gegossenen P ro b estäb e höhere B ru ch la st bei gleicher oder h öherer D urchbiegung auf als die ohne V anadium zusatz erschm olzenen. D er G ehalt d er fertigen S täbe an V anadium schw ankte zwischen 0,22 u nd 0 ,45% . Ü b e r den E influß des V anadium s a u f die G ra p h it­

ausscheidung im Gußeisen ist G enaueres z u r Zeit n ic h t b ek a n n t. N ach allen bisher vor­

liegenden, allerdings noch sehr lückenhaften V eröffentlichungen scheint d as V anadium sowohl bei der S tahlerzeugung als au c h in d er G ießereitechnik vor allem als sehr kräftig w irkendes D e so xydationsm ittel B eac h tu n g zu verdienen. Selbst in F ällen , in denen sich n ac h erfolgter D esoxydation im F ertigerzeugnis V anadium n ic h t m e h r oder nur noch in S puren nachw eisen ließ, w ar eine deutliche V erbesserung des M aterials unver­

kennbar. D er hohe P reis s te h t allerdings vorläufig noch d er V erw endung auf breiterer G rundlage hindernd im Wege.

L iteratur.

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