n m A T J T TTHTH P T f i T l l T
Dr.-Ing. E . S c h r S d t e r ,
I I I $ a | | I I BIS i S I f B §3 H i
GeneralsekretärGeschältsIMirer des f l O | 1 | | I I ! ■ I I 1 I B a g | | a | Dr. W. B e n i n e r ,
Vereins deutscher Eisen- B f l J | y | 1 | I M Gesdiäftslöhrer der
hüttenleute. I I J H Nordwestlichen Gruppe
des Vereins deutsdier Eisen- und Stah
von A. Bagel-DDsseldorl. < & ■ l — I I I I I I I I I industrieller.
Kom missionsverlag
Z E IT S C H R I F T
Eisen- und Stahl-FUR DAS D E U T S C H E E IS E N H Ü T T E N W E S E N .
N r . 2 4 . 12. J u n i 1 9 0 7 . 2 7 . Jahrgang.
D ie E in w e ih u n g d e r n e u e n G e b ä u d e d e r K ö n ig lic h e n B e rg a k a d e m ie z u C lau sth a l.
| a ß d er la n g e g e h e g te W u n sch , s t a t t des ' se it J a h re n zu eng g ew ordenen H auses,
„ m it S chiefern sc h w a rz b eh än g en “ , ein neues A kadem iegebäude zu besitzen , nunm ehr e rfü llt sei, k ü n d ig te das festlich e G ew and an, das die beiden O b e rh a rz e r S c h w e ste rstä d te C l a u s t h a l und Z e l l e r f e l d in den T ag e n vom 14. bis 16. M ai d. J . a n g e le g t h a tte n . F la tte rn d e F a h n e n , B lu
m enschm uck und T a n n e n g rü n g rü ß te n
allen th alb e n von den H äu se rn und an den S tra ß e n
se ite n die ä u ß e r s t z a h l
reich ersch ie
nenen F e s t
g ä s te . A uch d er Himmel h a tte nach la n gem , h arte m W in te r ein ü b rig es g e ta n , um m it h e r r lichem F rü h - lingsw etter die
F e ststim m u n g zu erhöhen und die landschaftlichen S chönheiten des O b erh arze s z u r G eltu n g zu b ringen.
D ie E in w eih u n g sfe ierlich k eiten w urden durch einen B eg rü ß u n g sab e n d im K u rh a u se V o ig tslu st e in g e le ite t, w ozu die S ta d t C lausthal eingeladen h a tte . F a b r ik a n t E b e l i n g b e g rü ß te die gegen 4 0 0 T eiln eh m er zählenden E rsch ien en en und sp rac h d e r K öniglichen R e g ie ru n g sow ie dem d e rz e itig e n A bgeordneten C lausthals, je tz ig e n B e rg h a u p tm a n n S c h m e i ß e r i n B reslau , d e r den N eubau d rin g en d b e fü rw o rte t h a tte , D an k aus.
E in en g ro ß e n T e il des A bends fü llte ein von S tud ieren d en a u fg e fü h rtes F e sts p ie l aus, in dem h au p tsäc h lic h die G eschichte des O b erh arze r
XXIV. 27
B e rg b a u es in h u m o rv o lle r W e ise g esch ild ert w u rd e : M ephisto v e r s a g te durch seinen F lu ch dem O b erh arze das b este d er M etalle, das G old;
a b e r dieser F lu ch w urde d u rch die W issen sch a ft, die B erg ak ad em ie, in das G egenteil v e r k e h rt:
„Nicht totes Gold ioh meine, lebond’ges ist ihr Ruhm.
Sie hat vom Fluch erlöset den ITarz für immerdar.
Das Gold, das sio gefördert, ist ihrer Schüler Schar.“
Am folg en den M orgen fand d er E in
w eih u n g sak t in dem neuen
A kadem ie
gebäude s ta tt.
A ls A u la dien
te , da fü r eine solche die
vo rh an d en en G eldm ittel n ic h t g e re ic h t h a t t e n , der S aal fü r die L a g e r s tä tte n sam m lung, in
dem sich die V e r tr e te r d er S tu d e n te n
sc h a ft d e r B ergakadem ien B erlin und F re ib e rg , der T ec h nischen H ochschulen A achen und C h a rlo tte n b u rg , d er A usschuß d er S tu d en te n sc h aft und die C har
g ie rte n d er einzelnen K o rp o ratio n en d e r B e rg akadem ie C lausthal m it ih re n F ah n en zu beiden S eiten d e r R e d n ertrib ü n e a u fg e ste llt h a tte n . W e g en des b esch rän k te n R aum es w a r die F e stv e rs a m m lu n g v e rh ä ltn ism ä ß ig k lein. N ach dem vom B erg m u sik k o rp s g esp ielten C horäle „Die Him m el rühm en des E w ig en E h re “ ü b erb ra c h te Geh.
B e r g r a t A I t h a n s die G lückw ünsche des Mi
n iste rs fü r H an d el und G ew erbe, des O berberg
h auptm anns und d er gesam ten K öniglichen B e rg - und H ü tte n v e rw a ltu n g . D ie neue A kadem ie m it
l
830 Stahl und Eisen. Die E inw eihung der neuen Gebäude der K önigl. Bergakadem ie. 27. Jahrg. Nr. 24.
den m odernen E in ric h tu n g e n m öchte den D o
ze n te n ih r schw eres A m t e rle ic h te rn und die S tu d iere n d en zu im m er g rö ß erem E ife r an sp o rn en zum W o h le des B e rg b a u es und zum S egen des V a te rla n d e s. D e r D ire k to r d e r B e rg ak ad em ie, Geh. B e r g r a t P ro f. D r . - I n g . G. K ö h l e r , der die eig en tlich e F e s tre d e ü b er G eschichte und Ziele d er C lau sth a le r B erg ak ad em ie hielt,* sp rach zu n ä ch st dem V o rre d n e r seinen D an k aus und b e g rü ß te dann die ü b rig en E h re n g ä s te : R e g ie ru n g sp rä sid e n t F r o m m e aus H ildesheim ; Geh.
B e r g r a t B o r n l i a r d t , D ir e k to r d er B erg ak ad em ie in B e rlin ; O b e rb e rg ra t P a p p e r i t z , R e k to r der B e rg a k ad e m ie zu F re ib e r g i. S.; P ro fe ss o r S c h w e in a n n , V e r tr e te r d er T echnischen H ochschule zu A a c h e n ; Geh. R e g ie ru n g s ra t B a r k h a u s e n , R e k to r d e r T echnischen H ochschule zu H a n n o v e r; P ro f. D r. R e i n k e , R e k to r d er T echnischen H ochschule zu B rau n sch w eig ; Geh. R e g ie ru n g s
und M e d iz in a lra t P ro f . D a m m a n n , V e r tr e te r d e r T ie rä rz tlic h e n H ochschule zu H a n n o v e r;
B e rg h a u p tm a n n K r ü m m e r zu C lau sth a l; B e rg haup tm an n S c h m e i ß e r zu B re s la u ; L a n d r a t v. L ü c k e n zu Z ellerfe ld ; K o m m e rz ien ra t G e
n e ra ld ire k to r S p r i n g o r u m , V o rs itz e n d e r des V e r e i n s d e u t s c h e r E i s e n h ü t t e n l e u t e , sow ie die V e r tr e te r d er B e rg s ta d t C lausthal und d e r heim ischen B ehörden, V erw altu n g en , K ö r
p e rsc h a fte n usw.
N un kam en zu W o r t die R e k to re n und D i
r e k to r e n d er B erg ak ad em ien F r e i b e r g und B e r l i n , d e r T echnischen H ochschulen H a n n o v e r und B r a u n s c h w e i g , d e r T ie r ä r z t
lichen H ochschule H a n n o v e r , sow ie P r o fesso r S chw em ann in V e r tr e tu n g des R e k to rs der T echnischen H ochschule A a c h e n . Korn-
*
A us d er F e s ts c h r ift, d eren A ngaben d er D ire k to r d e r C la u sth a le r B e rg a k ad e m ie , Ge
heim er B e rg r a t D r. - In g . K ö h l e r , in se in er A n sp rach e an die F e stv e rsa m m lu n g e rg ä n z te , s te llt uns H r. P ro f. O s a n n nach steh en d e M it
te ilu n g e n z u r V erfü g u n g , die auch solchen, die n ic h t in C lau sth al s tu d ie rt haben, von In te re s se sein w erden.
F rü h e r b estan d die A nnahm e, d aß die B e rg akadem ie C lausthal im J a h r e 1811 g e g rü n d e t sei. D as is t in sofern ric h tig , als dam als, also zu Z eiten des K önigreichs W e stfa le n , die e rste n V o rsc h rifte n ü b e r Z w eck und O rg a n isa tio n e r lassen sind. In n e u e re r Z eit i s t a b e r a k te n m ä ß ig nachgew iesen, d aß das J a h r 1 7 7 5 als G rü n d u n g s ja h r g e n a n n t w erd en m uß, d aß also die B e rg a k ad e m ie F re ib e rg (1 7 6 6 ) und C laus
th a l nahezu g le ic h a ltrig sind.
A lle rd in g s w aren die dam aligen A nfänge r e c h t bescheidene. M an h a tte b e re its se it A n-
* Näheres hierüber siehe weiter unten.
m e rz ie n ra t S p r i n g o r u m fü h rte des n äheren a u s ,* d aß d er V erein d eu tsch e r E ise n h ü tte n le u te , solange e r b esteh e , d er E n tw ic k lu n g des T ech nischen H ochschulw esens le b h aftes In te re s s e e n t
g e g e n g e b ra c h t habe, in d er E rk e n n tn is , daß die Z u k u n ft u n se re r v a te rlä n d isc h e n In d u strie in e rs te r L in ie davon abhänge, daß sie über tü c h tig e und w issen sch aftlich g u t v o rg eb ild ete In g en ie u re v erfü g e. E s u n te rlie g e a b e r fü r uns keinem Zw eifel, daß die au ß e ro rd e n tlic h e E n t
w ick lu n g von B e rg b a u und H ü tte n w e se n die an die In g e n ie u rb ild u n g zu ste lle n d en A n fo rd eru n g e n g eg e n frü h e r erh eb lich g e s te ig e rt habe, und z w a r in so raschem Z eitm aße, daß es u n seren H ochschulen n ic h t m öglich gew esen sei, dam it S c h r itt zu h a lte n ; d ah e r k ö n n te n w ir es n u r a u f das fre u d ig ste b eg rü ß e n , daß in jü n g s te r Z eit die R e g ie ru n g d urch B e re its te llu n g von M itteln z u r E rb a u u n g n e u e r I n s titu te und Schaffung n eu e r L e h rstü h le begonnen habe, diesem M angel abzuhelfen. N achdem nun auch in C lausthal in dieser B eziehung d er A n fan g g em ac h t sei, m öchte d e r V erein d eu tsch e r E ise n h ü tte n le u te d er A kadem ie w ünschen, daß die Z ahl d e re r, die, als tü c h tig e M änner in der P ra x is stehend, sich d er in C lausthal v e rle b te n J a h r e g e rn und d an k b a r e rin n e rte n , von J a h r zu J a h r w achsen m öge. —
Am N a c h m itta g e fand im K u rh a u se V o ig ts
lu s t ein F e stm a h l m it anschließendem T a n z s ta tt, an dem g egen 30 0 F e s tg ä s te teilnahm en und das in a n g e r e g te s te r W e ise v erlief. Am n äc h ste n V o rm itta g fo lg te eine A u ffa h rt d er S tu d e n te n sc h a ft v o r dem A kadem iegebäude. D en Schluß der E in w eih u n g sfe ierlich k eiten b ild e te d e r F e s t
kom m ers im H o te l „ G lü c k a u f“ .
*
fan g des 18. J a h rh u n d e rts in den L e h rp la n des C lau sth a le r L yzeum s, nam en tlich u n te r dem R e k to r H e n n i n g C a l v o r * * und an d eren h e rv o rra g e n d e n M a th em atik e rn , „ S ta tic und M echanic, auch A e ro sta tic , H y d ro s ta tic “ im In te re s s e d e r Z öglinge, die s p ä te r in den B e rg bau und H ü tte n b e trie b des O berh arzes e iu tre te n so llten , aufgenom m en. Im L a u fe d er Z eit, nam en tlich u n te r d er L e itu n g w en ig e r b e fä h ig te r R e k to re n , w u rd en a b e r die h um anistischen F ä c h e r d a rü b e r so v e rn a c h lä ssig t, daß die S chüler schlecht v o rb e re ite t fü r die U n iv e rs itä t die S chule v e rlie ß e n . Um diesem M angel ab
zuhelfen, w u rd e u n te r M itw irk u n g des B e rg hau p tm an n s v o n R e d e n im J a h r e 1 7 7 5 ein
* Da der Inhalt dieser Ansprache in einem Teil der Tagespresse nicht sinngemäß wiedergegeben ist, sehen wir uns veranlaßt, diese Berichte richtigzu
stellen.
Die Redaktion.** C a l vö r (1686—-1766) hintorließ ein "Werk „Acta
hi8torico-chronologico-mechanica circa metallurgiam
in Hercynia superiori“.
12. Juni 1907.
Die E in w eih u n g der neuen Gebäude der K önigl. Bergakadem ie.Stahl und Eisen. 831 e in jä h rig e r U n te rric h tsk u rs u s fü r 24 erw achsene,
dem L yzeum n ic h t m ehr u n gehörige, ju n g e B e rg end I lü tte n le u te e in g e ric h te t, w elche von dem B e rg a m te z u r A ufnahm e v o rg esc h lag e n w urden.
D e r U n te rric h t w a r u n e n tg e ltlic h und e r fo lg te n u r au den M ittw och- und S onnabend- N a c h m itta g e n ; e r b e s c h rä n k te sich im w esent-
lesungsräum e. D ie S ch ü ler k o n n te n u n te r den gebotenen V o rlesu n g en fre ie A usw ahl treffen, ein Z eichen d afü r, daß die akadem ische F re ih e it als K ennzeichen d er H ochschule ta tsä c h lic h bestan d .
M it dem J a h r e 1811 s e tz t nun das W irk e n des nachm als b erühm ten G eologen und M inera-
1 Physikalische Apparate. 2 Zimmer des Professors für Physik. 3 Physikalisches Praktikum. 4 llörsai für Physik. 5 Lese
zimmer für Studierende und Ausschußzimmer. 6 Hausmeister. 7 Wagenzimmer. 8 Zimmer für physikalische Untersuchungen.
9 Kleiderablage. 10 Abort. 11 Wartezimmer. 12 Direktor. 13 Sekretariat. 14 Markscheider - Instrumente. 15 Hörsual für Markscheidekunst. 16 Sitzungszimmer und Lesezimmer für Dozenten. 17 Aktenraum.
18 Geologische Sammlung. 19 Präparierzimmer. 20 Lagerstättensammlung. 2 1 Ilauptmlneralicnsammlung. 22 Laboratorium.
23 Assistent. 24 Diener. 25 Abort. 26 Zimmer des Professors für Mineralogie und Geologie. 27 Mineralogisch-geologischer Arbeitsraum. 28 Dunkelkammer. 29 Mineralogisch - geologischer Hörsaal.
30 Modelle für Aufbereitungskunde. 31 Modelle für Bergbaukunde. 32 Hörsaal für Bergbaukundc. 33 Zimmer des Professors für die Maschincnfächer. 34 Hörsaal für die Maschinenfächer. 35 Zimmer des Professors für Mathematik. 36 Goniometer
zimmer. 37 Kleiderablage. 38 Abort. 39 Zeichensaal. 40 Zeichnungen. 41 Modelle für die Maschinenfächer.
Grundriß des neuen Hauptgebäudes der Königlichen Bergakademie zu Clausthal.
liehen a u f M echanik und M aschinenlehre, M ine
ra lo g ie , Chemie, s p ä te r auch re in e M athe
m a tik und P ro b ie rk u n s t. Chemie le h rte der dam als auch als M ineralo g e in hohem A nsehen stehende B e rg a p o th e k e r I l s e m a n n .
B e rg b a u - und H ü tte n k u n d e feh lten u n te r den U n te rric h ts fä c h e rn ; die einschlägigen K e n n t
nisse so llten eben im p ra k tisc h e n B e trieb e e r w orben w erden.
E in besonderes G ebäude b estan d n ic h t. D ie L e h r e r b e n u tz te n ih re P riv a tz im m e r als V o r
logen F r i e d r i c h L u d w i g H a u s m a n n (g e
sto rb en als P ro fe ss o r in G ö ttin g e n 1 8 5 9 ) ein. E r w a r dam als G en e ra lin sp e k to r d er B e rg -, H ü tte n - und S alz w e rk e im K ö nigreich W e stfa le n und v e rfa ß te das „R eglem ent ü b er den fü r die B e rg eleven der H arzd iv isio n b estim m ten U n te rric h t in den b ergm ännischen H ilfsw issen sch aften und K ü n s te n “ .
E s gab dem entsprechend zw ei K lassen E le v en . B ei d er einen g a lte n lediglich E le m e n ta r
schulken n tn isse als V orbedingung z u r A ufnahm e,
832 Stahl und Eisen.
Die E inw eihung der neuen Gebäude der K önigl. Bergakadem ie.27. Jahrg. Nr. 24.
bei d er än d e rn , d er s p ä te r auch G elegenheit g egeben w erden so llte, ih re K en n tn isse a u f der U n iv e rs itä t zu v e rv o llstä n d ig e n , w urden K e n n t
n isse in M ath em atik , in d er la tein isch e n und fran zö sisch en S p ra ch e und im Zeichnen z u r B e
d ingung g em acht. D ie p ra k tisc h e A usbildung w ä h rte 3 .Tahre. D ie E le v en m u ß ten am S chlüsse ih res A usbild u n g sg an g es eine P rü fu n g bestehen. In dem R e g le m en t e rsc h e in t zum erste n m a l die B ezeich n u n g „ B e rg sc h u le “ . E s w u rd e ein G ebäude a n g e k a u ft, das e r s t vo r e tw a J a h r e s f r is t ab gebrochen w urde, um dem re c h te n F lü g e l des je tz ig e n N eubaues P la tz zu m ach en ; es is t dies, zusam m en m it einem 1831 geschaffenen A nbau, das „m it S chiefern sc h w a rz b ehangene k le in e H a u s “ , w ie es in dem be
k a n n te n S chnabelschen L iede h e iß t.
D e r U e b e rg a n g zu dieser B erg sch u le w urde einfach dad u rch b e w e rk ste llig t, daß die L e h re r, die bis dahin g e w irk t h a tte n , ih re T ä tig k e it fo rts e tz te n . D as L e h re rk o lle g iu m e rh ie lt n u r einen Zuw achs in d er P e rs o n des dam aligen V iz e b erg sc h re ib ers, sp ä te re n O b e rb e rg ra te s D r.
C h r i s t i a n Z i m m e r m a n n , d er G esc h ä ftsfü h re r d er B e rg sch u le w u rd e , und dieses A m t neben seiner L e h r tä tig k e it — er tr u g G eognosie, M ineralogie, B e rg b a u k u n d e, M a th em atik v o r — in unerm üd
lic h er G ew issen h aftig k eit bis zum J a h r e 1853 au sü b te. Sein N ac h fo lg er als V o rsta n d der B e rg sch u le bezw . B erg ak ad em ie w a r F r i e d r i c h A d o l f R ö m e r bis 1 8 6 7 , dann D r. v o n G r o d d e c k bis 1887 und d er je tz ig e L e ite r D r. K ö h l e r .
In den J a h r e n 1821 bis 1 8 4 4 ersc h ein t d er N am e „ V e re in ig te B e rg - und F o rs ts c h u le “ , nachdem sich die H an n o v ersch e R e g ie ru n g e n t
schlossen h a tte , eine nam entlich z u r A usbildung d er F e ld jä g e r bestim m te F o r s tle h r a n s ta lt zu e rric h te n und diese m it d er B e rg sch u le zu v e r-
• einigen. D ad u rch e rh ie lt die B e rg sch u le w e ite re G eld- und U n te rric h ts m itte l, in so fern als v iele V o rlesu n g en fü r B e rg - und F o rs ts c h ü le r gem ein
sam g elesen w urden. N u r d er R aum m angel w u rd e re c h t fü h lb a r .und fü h rte 1831 zu dem oben b e re its erw ä h n te n A nbau und z u r E r ric h tu n g eines besonderen, h eu te als B e trie b s p ro b ie rla b o ra to riu m d er fiskalischen H ü tte n w erk e dienenden G ebäudes, das die V o rlesu n g s
räum e und L a b o ra to rie n fü r Chemie und H ü tte n kunde aufnahm (1 8 4 1 ).
A ls im J a h r e 1 8 4 4 die F o rstsc h u le nach M ü n d e n v e rle g t w urde, kam es zu ein er K risis, w eil die G eldm ittel n ic h t a u sre ich ten , um das L e h rp e rso n a l f ü r die B e rg sch u le in vollem Um
fan g e beizub eh alten . D ie G efah r w u rd e g lü c k lich d u rch einen J a h re sz u sc h u ß von 2 0 0 0 T a le rn b e s e itig t. D ie V e rh ä ltn isse d er dam aligen Z eit w erden dad u rch g ek e n n ze ic h n et, daß im J a h r e 1850 die A usgabe fü r die B e rg sch u le sich a u f n u r 2 6 0 0 T a le r belief.
D ie S cheidung in E le v en e r s te r und zw eiter K lasse m it g an z v ersc h ied e n er V orbildung b ra c h te n a tü rlic h S ch w ierig k e ite n . B e re its 1837 w urden g e tre n n te Z ensuren und einige g e tre n n te V o rlesu n g en ein g e fü h rt, a b e r die U ebelstände n u r zum kleinen T e il b e s e itig t. E r s t 1853 g e la n g es d urch A b tren n u n g ein er S teig ersch u le W a n d e l zu schaffen. N unm ehr w urde ein neues R e g u la tiv fü r die A usbildung fü r den höheren S ta a ts d ie n s t im B ergw esen des K önigreichs H an n o v e r a u s g e a rb e ite t und das Z eugnis der P rim a re ife , d re ijä h rig e s S tudium an der Claus
th a le r B e rg sch u le und eine A b g an g sp rü fu n g ein
g e fü h rt. D iese P rü f u n g fand n ic h t in C lausthal, sondern in H an n o v e r u n te r Z uzieh u n g einiger C lau sth a le r L e h re r fü r die technischen F ä c h e r s ta tt.
T ro tz dieser N eu o rd n u n g g e la n g es doch e r s t 1 8 6 4 den B em ühungen R ö m e r s , daß der N am e „ B e rg sc h u le “ in „ B e rg a k a d e m ie “ um
g ew a n d elt w urde. D e r N am e „ B e rg sc h u le “ g in g nunm ehr a u f die h eu te noch bestehende S teig e rsch u le über.
B ald d a ra u f w urde das K ö n ig reic h H an n o v e r a n n e k tie rt und dad u rch eine Z eit d er schw eren K risis fü r die B e rg a k ad e m ie geschaffen. Die P re u ß isc h e R e g ie ru n g h ie lt in A n b e tra c h t des B e ste h en s d er B e rlin e r B e rg ak ad em ie eine zw eite V o lla n s ta lt fü r überflüssig und bestim m te, daß die allgem ein w issen sch aftlich en F ä c h e r wie G eognosie, Chemie usw. n u r re p e tito ris c h v o r
g e tra g e n w erden sollten, dem entsprechend w urde d e r E t a t g e k ü rz t. D ieser S ch la g t r a f um so h ä r te r , als die C lau sth a le r B e rg a k ad e m ie g leich z e itig drei h e rv o rra g e n d e L e h r e r von R u f v e r lo re n h a tte . R ö m e r s ta rb 1 8 6 7 , B r u n o K e r l w urde als P ro fe ss o r fü r M etallh ü tte n k u n d e an die B e rlin e r B erg a k ad e m ie und S t r e n g als P r o fessor fü r G eologie nach M a r b u r g berufen.
D aß diese K risis überw unden w urde, ist lediglich das V erd ie n st d er dam aligen P r o fesso ren , w elche, ohne G eh a ltsz u la g e zu bean
spruchen, den a lte n L eh rp la n a u fre c h t erh ie lte n . D abei g in g b eg re iflic h e rw e ise infolge des Be- k an n tw e rd eu s des E rla sse s die Z ahl d er S tu d ierenden z u rü c k , w as n u r entm utigend a u f die P ro fe ss o re n w irk e n k o n n te . Von den dam aligen P ro fe ss o re n is t h eu te n u r noch ein er im A m te, O s c a r H o p p e ; v. G r o d d e c k , H a m p e und P r e d i g e r sind g esto rb e n . D ieser Z ustand w ä h rte bis A n fan g d er a c h tz ig e r J a h r e , in denen allm ählich W a n d e l geschaffen w urde, nach
dem inzw ischen A c h e n b a c h , d er B ru d e r des frü h e re n H au d e lsm in iste rs, B e rg h a u p tm a n n in C lausthal (1 8 7 8 bis 1 9 0 0 ) g ew orden w a r. Dem E inflüsse dieses v erd ie n stv o lle n M annes w a r es zu danken, daß die L e h r k r ä f te v e rm e h rt w urden.
E s w urde ein L e h rs tu h l fü r B e rg b a u k u n d e, s p ä te r ein so lc h er fü r P h y s ik und E le k tro te c h n ik ein
g e ric h te t, V o rlesu n g e n ü b er B e rg re c h t, N a tio n a l
ökonom ie und V e rw altu n g sk u n d e e in g e fü h rt und
12. Juni 1907.
Chemische u. m etallögraphische U ntersuchungen des H artgusses.Stahl und Bisen. 833 durch E in ric h tu n g eines besonderen L e h rstu h ls
fü r M etallh ü tte n k u n d e auch a u f dem G ebiete des H ü tte n w e se n s A rb e itste ilu n g und E rw e ite ru n g geschaffen.
W e n n eine H ochschule solche Z eiten w ie die eben g ek en n ze ic h n ete n zu ü b erste h en v e r m ag, noch dazu an fan g s m it einem K ollegium , das g rö ß te n te ils aus jü n g e re n K rä fte n g eb ild et w a r und e r s t im L au fe d er J a h r e w o h lv erd ie n ten R u f e rw a rb , so m uß ih r eine L e b e n s k ra ft in n e
w ohnen, die a u f n a tü rlic h e r G ru n d lag e b eru h t.
D iese G ru n d lag e w a r und is t d er O b e rh a rz e r B e rg bau und H ü tte n b e trie b , in dessen M itte sie lie g t, und d er fü r C lausthal dieselbe B e d eu tu n g h a t w ie die sächsische M ontan in d u strie fü r E r e i b e r g .
D ie G eschichte des N eubaues d e r B e rg akadem ie re ic h t in die Z eiten A c h e n b a c h s z u rü c k . N achdem es gelu n g en w a r, die E in s te llu n g d e r G eldm ittel in den E t a t zü b ew e rk ste llig e n , k o n n te im J a h r e 1901 m it dem B au begonnen w erden. Z u e rst w u rd e das h ü tte n m ännische G ebäude a u fg e fiih rt,* das 1 9 0 4 in B e n u tz u n g genom m en w erden k o n n te ; alsd an n fo lg te die F e r tig s te llu n g des H au p tg e b äu d e s im J a h r e 1 9 0 6 . D ie B au k o sten fü r das e rs te re be
tru g e n ru n d 25 0 0 0 0 die des le tz te r e n ru n d 4 0 0 0 0 0 cM> einschließlich d er in n e re n E in ric h tu n g und des G ru n d stü ck e rw e rb s. D ie B a u au sfü h ru n g la g in den H änden des B a u ra te s K i r c h h o f f , dem als ö rtlic h e r B a u le ite r d er dam alige R e g ie ru n g s
b au m eister L e i s s z u r S eite sta n d . W e r sich für die In n e n a rc h ite k tu r und die in n e re E in ric h tu n g in te re s s ie rt, sei a u f die F e s ts c h rift* * verw iesen.
* Vergl. „Stahl und Eisen“ 1904 Nr. 7 S. 397 :
»Das neue hüttenmännische Institut in Clausthal«.
** Zu beziehen durch das Sekretariat der König
lichen Bergakademie in Clausthal.
E s w ä re u n d an k b a r, w enn an d ie ser S te lle n ic h t d e r M änner g ed a c h t w ürde, deren N am en die W isse n sc h a ft und T ec h n ik in u n v e rg ä n g lic h e r S c h rift v e rz e ic h n e t h a t, und d eren W e rk e u n z e r
tren n lich sind von d er C lau sth a le r B ergakadem ie.
E s sollen n u r die N am en R ö m e r , B o r c h e r s , v. G r o d d e c k , K e r l , H a m p e und S c h n a b e l g e n a n n t w erden, um die N am en noch a m tie re n der P ro fe sso re n au szu sc h alten .
A u f dem G ebiete d er G eognosie und L a g e r s tä tte n le h re sind es die W e r k e von R ö m e r und v. G r o d d e c k , a u f dem G ebiete d er H ü tte n kunde die S ch riften von K e r l und S c h n a b e l , an denen niem and, d e r a u f diesen G ebieten a r b e ite t, Vorbeigehen k an n , ohne sie zu beachten.
H a m p e k e n n t je d e r E ise n h ü tte n - und M etall
h ü tte n ch e m ik e r, d e r seine M ethoden fü r M angan-, K upfer-, Z ink- und an d e re B estim m ungen b e n u tz t. D er N am e B o r c h e r s le b t in d er h eu te noch unübertroffenen „ G e n e ra lg a n g k a rte des no rd w estlich en H a r z g e b ir g e s “ w e ite r und in dem N am en „ E rn s t-A u g u s ts to lle n “ (2 5 km ), den er m ark sch eid erisch m it ein er dam als sta u n e n erre g e n d e n G en a u ig k eit v erm essen h a t.
D e r N am e S c h n a b e l sei auch noch in a n d e re r R ic h tu n g g en a n n t. W e r von den S tu d enten u n se re r B erg ak ad em ien und H ochschulen, die B e rg - und H ü tte n le u te ausbilden, k e n n t nich t die S c h n a b e l l i e d e r ? D iese sind auch E rz e u g nisse des O herh arzes und sie w ü rd en n ic h t e n t
stan d en sein, w enn n ic h t die h errlic h e U m gebung u n se re r B e rg s tä d te und das frö h lich e S tu d en te n leben gew esen w äre. Möge nun u n se re „A lm a m a te r “ als „des O b erh arze s R u h m “ w e ite r blühen und gedeihen! E in G lü ck au f allen denen, die sich um sie und ih ren N eubau v e rd ie n t g e
m a ch t h ab e n !
C h e m i s c h e u n d m e ta llo g ra p h is c h e U n t e r s u c h u n g e n d e s H a r tg u s s e s .
E in B e itra g z u r T h eo rie d er E isen-K ohlenstoff-L egierungen.
Von Geh. B e r g r a t P ro fe ss o r D r. I i. W e d d i n g in B e rlin und F r i t z C r e m e r in D üsseldorf.
V o r b e m e r k u n g .
(Nachdruck verboten.)T ~\io der nachstehenden Arbeit zugrunde liegenden Untersuchungen sind von Hrn. Cremer in dem Kleingefügelaboratorium der Kgl. Bergakademie in Berlin in einer mehrjährigen Arbeit ausgeführt und zur Doktorpromotion in Göttingen benutzt worden.
Das Thema ist aus dem Grunde Hrn. Cremer von mir empfohlen worden, weil die Frage nach der inneren Beschaffenheit des Hartgusses nicht nur theoretischen W ert hat, sondern auch eine erhebliche praktische Bedeutung besitzt.
Die Anwendung des Hartgusses findet zu sehr mannigfaltigen Zwecken sta tt: zu Verteidigungs
zwecken für Panzerturmkuppeln und Panzerplatten für Landbefestigungon, zu Eisenbahnzwecken für Räder, Weichenzungen, Herzstücke, Kreuzungen, zu Zer
kleinerungszwecken für Steinbrecher, zu Walzwerks- zweckon für Hartwalzen usw. Die Herstellung aller solcher Gegenstände erfordert in den meisten Fällen nicht nur eine sehr sorgfältige Arbeit, sondern auch ein besonderes Material. So bildet der Regel nach Holzkohlenroheisen den Grundstoff, und soweit deut
sches derartiges Roheisen nicht reicht, muß auslän
disches Roheisen zu Hilfe genommen werden. Beim Gusse kommt es auf genaue Bemessung der Abküh
lungszone an. Der eiserne Teil der Form, an dem sich der Guß abschreckt, muß einen genau bestimmten W ärm egrad besitzen ; das flüssige Metall darf weder zu kalt, noch zu warm in die Form gefüllt worden.
Wenngleich langjährige Erfahrung auf großen W erken,
z. B. Krupp-Gruson in Buckau, Humboldt in Kalk,
834 Stahl und Eisen.
Chemische u. ynetaÜographische U ntersuchungen des H artgusses.27. Jahrg. Nr. 24.
den Siegorländer Hartgußwalzengioßereien, richtige Grundsätze für die genau zweckentsprechende Aus
wahl der Materialien und für die Benutzung der für die verschiedenen Zwecke nötigen W ärm egrade ge
zeitigt hat, so ist doch, wie in allen Fällen der Technik, erst die wissenschaftliche Erkenntnis nötig, um scheinbar unerklärliche Abweichungen aufzu
hellen und vor künftigen Fehlern zu bewahren, die sich naturgemäß oft in großen Geldsummen aus- drücken, z. B. heim Mißlingen einer Panzerkuppel oder beim Fehlguß einer großen Hartwalze.
Hr. Cremer hat denn auch meine Erw artung ge
rechtfertigt, denn die nachstehende A rbeit liefert E r
gebnisse, welche Bich ein verständiger H artgußfabri
kant leicht und gern zunutze machen wird. Die Möglichkeit, mit empfindlichen Pyrom etern die Tem
peraturen genau festzustollen, wird dazu führen, nicht
allein dem Ermessen des wenn auch erfahrenen Meisters nachzugeben, sondern die eiserne Form nach genau ermittelten W ärm egraden zu verwenden, und nach dem Gelingen dos Gusses für alle künftigen Fälle festzustellen, welche Tem peratur am geeignet
sten ist.
Die Zurückführung der Bildung des ganzen Systems vom weißen durch das halbierte in das graue Eisen ist richtig und zweckmäßig vom Verfasser auf die Kristallisation zurückgoführt worden. Der H art
gußfabrikant wird gut tun, denselben W eg zu ver- folgon und sich durch mikroskopische Betrachtung des Kleingefüges seiner gut wie schlecht ausgefallenen W aren von der für die einzelnen Zwecke passendston Kristallisation zu überzeugen, um künftighin Fehlgüsso
ganz zu vermeiden.
H Wedding.E rfa h ru n g sg e m ä ß zeich n et tveißes E isen, das bei sch n eller A b kühlung ein er R oheisenschm elze e n tste h t, sich d urch g ro ß e H ä r te und S p rö d ig k e it aus, g ra u e s m it hohem G ra p h itg e h a lt, das bei la n g sa m e r A bk ü h lu n g sich b ild e t, z e ig t hin g eg en Z äh ig k eit. M an k an n d urch zw eck
e n tsp re ch e n d e L e itu n g des A b kühlungsprozesses eine außen w eiße H ä rte sc h ic h t an einem G uß
stü c k erz eu g en , die allm ählich in das z ä h e G e
füge des g ra u e n R oheisens ü b erg e h t. D as V e r
fah ren is t d e r so g e n an n te S chalen- oder K okillen- H a r tg u ß , bei dessen H e rste llu n g z u r E rz ie lu n g e in e r a u ß e ro rd e n tlic h e n H ä r te an d er g an zen Oberfläche o der an T eilen d erselben eiserne F orm en (K okillen) an g e w en d e t w erden.
F iir die G üte des H a rtg u s s e s is t sow ohl das M isch u n g sv e rh ä ltn is als auch die Beschaffen
h e it d er a n g e w an d te n R o h e ise n so rten von W ic h tig k e it, w eil davon die H ä r te a b h ä n g t, die den je w e ilig en E rfo rd e rn isse n a n g e p a ß t w erden m uß.
Zw ischen d e r h a rte n und g ra u e n S chicht d a r f keine G ren zlin ie e rk e n n b a r s e in , da so n st beim G ebrauch des G u ß stü c k es ein A b sp rin g en d e r h a rte n S chicht von d e r g ra u e n zu g e w ä rtig e n ist.
B ish er w erden in d e r T ec h n ik bei d er B e
u rte ilu n g des H a rtg u ß m a te ria ls fo lgende U n te r
suchungsm ethoden h era n g ezo g e n . D ie B ru c h p robe g e s ta tte t einen R ückschluß a u f die G üte des M a teria ls, sie b ie te t indessen noch keine u n bedingte G ew äh r d a fü r, d aß das G u ß stü c k auch den an die F e s tig k e it zu stellen d en A n for
d eru n g e n g e n ü g t. D ies l ä ß t sich n u r d urch Z e rre iß -, S chlag- und B iegeproben fe stste lle n . A ußerdem w ird d urch fo rtlau fen d e A nalysen die F a b rik a tio n ü b erw ach t. D ie m e tallo g ra - plüsche U n tersu c h u n g is t b ish er in d er T ech n ik w ohl w enig z u r A nw endung g e l a n g t, sow eit die ein sch läg ig e L ite r a tu r h ie r einen Schluß g e s ta tte t.
E ine A usw ahl von H a rtg u ß p ro b e n sind nach d er in d er T ec h n ik üblichen B ezeichnungsw eise nachfolgend zu sam m en g estellt: w ö eiD.strablend , , ,, ,
mm
• 1 Hartgußprobe ?7r. 1, Härtetiefe 7 bis 12 1 1
nn -i 2
v15
10 n20
1 „ 3,
„20 „ 28
1 „ „ 4, 32 „ 48
1
„ fj 5,„ 36 n 50
1 „
„ 6,„ 55 „ 75
1 Segment eines W alzenabsticbs Nr. 7, 20 mm dick, Ilärtetiofe 35 mm bis 90 mm einstrahlend.
D iese P ro b e n entstam m en n ich t e i n e r Schm elze, sondern sind dem F a b rik b e trie b e e n t
nommen. D ie einzelnen P ro b e n w u rd en in die übliche M asselform gegossen. D e r B oden d er F o rm b estan d aus E isen , die W ä n d e aus gew öhnlichem , tro ck e n em F o rm san d . N ach dem G uß w u rd e die O berfläche und die g a n z e F o rm m it F o rm san d ü b e rsc h ü tte t, und die P ro b e la n g sa m e r A bkühlung bis a u f Z im m ertem p eratu r üb erlassen . D ie K ri
s ta llisa tio n sd a u e r und die w e ite re A b kühlung a lle r P ro b e n is t n a tu rg e m ä ß u n te r so n st gleichen V o r
a u sse tz u n g e n a b h ä n g ig von d e r G rö ß e d e r P ro b e . D ie P ro b e N r. 1 i s t e tw a in n e rh a lb 1 bis 2 Mi
n u te n z u r E r s ta r r u n g g e la n g t und h a t sich w äh ren d w en ig e r S tunden a b g e k ü h lt, w ährend die W a lz e von 50 cm D urchm esser, d er das S egm ent en tsta m m t, bis z u r v o llstän d ig en K ri
sta llisa tio n 4 bis 5 M inuten Z eit g e b ra u c h te und e r s t nach 4 bis 5 T a g e n sich abg ek ü lilt h a tte .
D ie V e rsc h ie d e n a rtig k e it des H a rtg u sse s, der augen sch ein lich aus d rei Zonen b e s te h t, ein er w eiß en , ein er h a lb ie rte n und ein er g ra u e n , ließ eine D u rc h sc h n ittsa n a ly se zw ecklos erscheinen.
B ei d er P ro b e n ah m e fü r die chem ische und m etallo g ra p h isc h e U n tersu c h u n g w u rd e nach nach
stehendem Schem a v e rfa h re n : J e d e P ro b e w urde d urch einen L ängsschliff se n k re c h t z u r A b
k ühlungsfläche in zw ei H ä lfte n z e rle g t (siehe
12. Juni 1907.
Chemische u. m etallographische U ntersuchungen des H artgusses.Stahl und Eisen. 835 A bbildung 1), aus je d e r Zone w urde ein Q uer-
schliff a n g e fe rtig t, von dem in Zone a und c die eine H illfte z u r chem ischen A n aly se b e n u tz t w urde. D ie an d eren Schliffe w urden m ik ro skopisch u n te rsu c h t.
D ie e tw a 5 mm dicken P la tte n aus der Zone a zerfielen beim Z ersch lag en w egen der g ro ß e n S p rö d ig k e it des M a teria ls in kleine S tü ck c h en und S p litte r ; die P la tte n aus der Zone c w u rd e n in k leine S tückchen z e r s ä g t.
V on diesen z e rk le in e rte n S tü ck ch en w urde die fü r je d e B estim m ung erfo rd e rlic h e M enge g e
so n d e rt fü r sic h im S ta h lm ö rse r z e rp u lv e rt. So w u rd e eine E n tm isch u n g d er E in w ag e fü r die A n aly se verm ieden.
N ach steh en d e T ab e lle g ib t die R e s u lta te der an a ly tisc h e n B e stim m u n g en :
W a s die V e rte ilu n g des S ilizium s in den beiden Zonen b etrifft, so is t ohne eine bestim m te
Bezeichnung der Proben
Gesamt- Kolilen- stofT
Graphit
Si
lizium
ATanganPhos
phor
Schwe
fel
KupferNr i / weiß 3,80 0,56 1,55 1,41
—— Spuren
\g rau 3,27 2,45 1,57 1,23 *— — —
Nr.
2/ weiß
\g rau
2,87 0,14 1,46 1,39
0,680,03 —
2,37 2,27 1,50 1,08 — 0,03 Spuren
Nr 3 / ' veiß 3,12 0,09 1,16 1,33 0,51 0,041 Spuren
\grau 3,07 2,43
1,2 20,87 0,49 0,039 —
N r ^ /weiß 3,2G 0,08 0,91 1,53 0,52 0,08 —
Igrau 3,05
1,861,09 1,16 0,56 0,08 —
N r
5/weiß 3,16 0,06 0,8G
1,02—
——
Igrau 2,53 1,56 0,82 0,82 0,82 — Spuren
N r . ß | weiß Igrau
3,07 0,03 0,25 1,05 0,62 0,03 —
2,42 1,52 0,70
1,0 10,59 0,03 —
N r ^ /weiß 3,20 0,03 0,82 0,16
0,88 0 ,10Spuren
\g ra u 2,89 2,27 0,81 0,15
0,88 0 ,10—
Abbildung 1.
G ese tz m äß ig k e it d er S iliz iu m g e h alt d e r H ä r te sch ich t in P ro b e N r. 1 bis 4 und N r. 6 n ie d rig e r als d er d e r g ra u e n Zone, in N r. 5 etw a s hö h er, in N r. 7 gleich. D e r
A us den A n aly sen g e h t h e r v o r, daß d er G esa m t-K ohlenstoffgehalt in d er w eiß en H ä r te zone h ö h er is t als in d er Zone g rau e n R oheisens.
D ie U n tersc h ied e in den P ro b e n 1 und 3 sind n u r g e rin g , w as w ohl e rk lä rlic h w ird dadurch, d aß in diesen beiden P ro b e n die H ä rte tie fe n u r w enige M illim eter b e trä g t. D ie T a tsa c h e , daß d e r G esam t-K ohlenstoff in d er H ä rte sc h ic h t h ö h er is t als in d e r g ra u e n S chicht, is t u n b e s tre itb a r.
A uch L e d e b u r * h a t bei seinen chem ischen U n tersu c h u n g en ü b er den H a rtg u ß dasselbe g e funden. S ow eit aus d e r L ite r a tu r ersic h tlich , is t seinen A ngaben n ic h t w idersprochen w orden.
D ie B e obachtungen in d er H a rtg u ß te c h n ik scheinen dieselben E rg e b n isse g e lie fe rt zu haben.
L ed e b u r h a t die V erm u tu n g ausgesprochen, daß offenbar bei U eb e rsc h reitu n g eines bestim m ten K o h lenstoffgehaltes d e r so n st m it steigendem K ohlenstoffgehalt sinkende S chm elzpunkt ein er E isen-K o h len sto ff-L eg ieru n g w ieder steig en müsse.
D iese E rk lä r u n g is t u n h a ltb a r, da die e u te k tisc h e L e g ie ru n g etw a 4,2 °/o K ohlenstoff e n t
h ä lt a ls G esam t-K ohlenstoff.
* „Handbuch der Eisen- und Stahlgießerei“ 3. Aufl.
1901 Seite 32.
M an g an g e h alt is t d u rch w eg in d er w eißen S chicht etw a s h ö h er als in der g rau e n . Bei den P ro b e n 6 und 7 lie g t die D ifferenz in n e rh a lb d er F e h le r
g re n z e . P h o sp h o r und Schw efel sind in beiden R o h e ise n so rten g leich
m ä ß ig v e rte ilt.
D a s Z u S t a n d s d i a - g r a m m d e r E i s e n - K o h l e n s t o f f - L e g i e r u n g e n . N achdem d er V ersu ch gem acht w a r, die se it d e r M itte d er a c h t
z ig e r J a h r e des v o rig en Ja h rh u n d e rts d atieren d e n U ntersu ch u n g en über das S ystem E isen-K ohlenstoff in einem Z u sta n d s
diagram m zu v ere in en , g e la n g te m an so fo rt zu ein er g rö ß e re n K la rh e it ü b e r die v o rh e r un
v ere in b a re n R e s u lta te . *
Um einen tie fe rn E in b lick in die obw altenden F ra g e n zu gew innen, is t m an zu w eite re n E r k lä ru n g e n g e s c h ritte n . Schon 1 8 9 8 b eto n te S t a n s f i e l d bei d e r D iskussion d er A rb e it von R o b e r t s - A u s t e n , daß man notw en d ig zw ischen zw ei S ystem en u n tersch eid en m üsse:
1. denen, in w elchen K ohlenstoff als G ra p h it a u f tr itt, 2. denen, in w elchen e r als Z em en tit
* Da das IIo oz o b o o m sehe Diagramm der Eisen-Kohlenstoff-Legierungen genugsam erörtert ist, soll an dieser Stelle nur hervorgehoben werden, daß Roozeboom zuerst klar ausgesprochen hat, daß aus der Schmelze der Eisen-Kohlenstoff-Legierungen nicht reines Eisen, sondern ein Mischkristall aus der Kom
ponente Eisen und Kohlenstoff sich ausscheidet, und daß die allgemeinen Gesichtspunkte, die bei der Kristallisation eines MischkriBtalles beobachtet werden müssen, hier eine spezielle Anwendung finden. Als irrtümlich hat sich die von ihm hypothetisch gefor-
1000°
derte Umwandlung Zem entit ^ Graphit + Misch
kristalle herausgestellt.
836 Stahl und Eisen.
Chemische u. m etallographische U ntersuchungen des H artgusses.27. Jahrg. Nr. 24.
v orköm m t. H e y n * h a t 1 9 0 4 w eißes und g ra u e s R oheisen in g le ic h e r W e ise u n te rsc h ie d en . E r u n te rsc h e id e t das sta b ile S ystem E isen -f- G ra p h it von dem w en ig e r sta b ile n S ystem E isen -f- K arb id . D as sta b ile System n e ig t nach se in er A u ffassu n g z u r U n terk ü h lu n g . D e r sta b ile G leichgew ichts
zu stan d , der den ä u ß e rste n P h a se n E isen ( F e rr it) und G ra p h it e n tsp ric h t, w ird n u r g an z allm ä h lich e rre ic h t. E s scheiden sich aus d e r flüssigen Schm elze M isch k ristalle von E ise n und K arb id aus. E s b ild e t sich n ic h t das E u te k tik u m , son
d ern durch U n te rk ü h lu n g v erm a g die L e g ie ru n g u n te rh a lb des e u tek tisch e n P u n k te s flüssig zu bleiben. D ie G ra p h itb ild u n g w ird u n te rd rü c k t.
D ie u n te rk ü h lte L e g ie ru n g t r i t t bei w e ite re r A b k ühlung in einen B ereich ein, in dem K arb id m e ta s ta b il bestehen k an n . A ls w e ite re B e g rü n dung dieser A u ffa ssu n g fü h rt H eyn den be
k a n n te n T e m p e rv o rg a n g an. H ierb ei w ird w eißes R oheisen a u f höhere T e m p e ra tu r e r h itz t;
es z e r s e tz t sich das K a rb id ; es scheidet sich T em p erk o h le aus, die H ey n fü r id e n tisc h m it dem G ra p h it e r k lä r t, da beide w ed er inetallo- g rap h isc h noch chem isch zu u n te rsc h eid en sind.
D a bei m ik roskopischer U n tersu c h u n g die T em p er
kohle sich s te ts in B e rü h ru n g m it F e r r i t findet, so sc h lie ß t H eyn, daß an diesen S tellen der sta b ile Z u sta n d e rre ic h t sei.
D aß sta b ile G leichgew ichte z u r E rk lä ru n g m e ta llu rg isc h e r V o rg ä n g e h e ra n g e z o g e n w erden m üssen, is t auch von C h a r p y und G r e n e t * * h erv o rg eh o b e n w orden. Sie u n te rsc h eid en g leich
falls die beiden S ystem e und haben un ab h än g ig von den schon g e n a n n te n F o rs c h e rn d urch A b
k ü h lu n g sk u rv en das D iagram m d er E isen -K o h len stoff-L egierungen zu bestim m en g esu ch t und fe rn e r den E influß, den Silizium ausiibt. Die A bkülilu n g sk u rv en zeigen, daß die T e m p e ra tu r 1 1 3 0 ° als d er E rs ta r r u n g s p u n k t fü r die e u te k tisch e M ischung von M isch k rista lle n -f- K arb id anzusehen ist. N u r aus vielen B estim m ungen sc h ein t sich nach ilire r A ngabe d u rch sc h n ittlich zu erg e b en , daß G ra p h ita u ssc h eid u n g aus d er Schm elze g ra u e n E isens bei ein er v ie lle ich t 1 0 ° höh eren T e m p e ra tu r sta ttfin d e t. Silizium be
g ü n s tig t die G ra p h itb ild u n g und die E n tste h u n g d er T em perkohle.
W ü s t* * * w e is t durch A b k ü h lu n g sk u rv en nach, daß auch fü r g ra p liitfre ie s E isen m it u n g efä h r 3 °/o K ohlenstoff das E n d e d er E r s ta r r u n g g an z n ah e bei 1 1 3 2 ° sta ttfin d e t. F ü r die U m w and
lu n g bei 1 0 0 0 ° b e s te h t auch nach ihm kein A n h alt. D as sind im allgem einen die ex p e ri
m entellen G ru n d lag en , die z u r K o n stru k tio n
nachstehenden D iagram m s (A bbildung 2) ge
fü h rt h ab e n .* E s u n te rsc h eid en sich danacli die beiden oben gek en n zeich n eten System e durch die L a g e d er eu tek tisch e n L inie. D as in stab ile S ystem a ' c ' h a t einen e tw a 1 0 ° n ie d rig e r eu tek tisch en P u n k t als das sta b ile a c . B ei B haben w ir das G leichgew icht M isch k rista lle a -j- G ra p h it S chm elze, bei B ' M isch k rista lle a ' -{- Ze
m e n tit u n te rk ü h lte r S chm elze. F e r n e r u n te r
scheiden sich die beiden S ystem e d urch den K ohlenstoffgehalt d er m it K ohlenstoff g e s ä ttig te n M isch k rista lle . F ü r das in sta b ile S ystem is t eine L in ie A a ' zu ziehen, d eren E n d p u n k t a ' etw a bei 2,7 °/o K ohlenstoff lie g t. E s is t noch nich t g a n z zw eifelsfrei nach th erm isch en Me
thoden die L a g e d er e u tek tisch e n P u n k te au f den L inien a c und a c ' fe stg e ste llt.
S c h m e lz e
l l e\ . S c l u n e l z c ^ iM n r t e n s it ) \ u . M is c h k r is t a lle
F e r r i t i
I
Perlit
Zementit
Perlit u.
Zementit u.
Graphit
* H e y n : »Labile und metastabile Gleichgewichte in Eisen-Kohlenstoff-Legierungen«. „Zeitschr.f. Elektro
chemie“, X, 30, S. 489.
** „Bull. soc. d’enc.“ 1902 8. 399: »Sur l’Équi
libre des systèmes fer-carbone«.
*** W ü s t : „M etallurgie“ 1906 Nr. 1.
Fe 0,5 I 1,5 2 2,5 3 3,5 4. 4,5 5 5,5 0 Proz. C
So o .E . 205
Abbildung 2.
D urch m e tallo g ra p h isc lie U n tersu ch u n g en sind nun die d u rch A b k ü h lu n g sk u rv en g e wonnenen D iagram m e e r g ä n z t w orden. H ie r le n k te sich bei den hochg ek o h lten E ise n le g ie ru n g e n das In te re s se a u f die S tru k tu r und Zu
sam m ensetzung des eu tek tisch e n P u n k te s. N ach den m e tallo g ra p h isc h en U n tersu c h u n g en von G o e r e n s u n d B e n e d i c k s is t m an ohne Zw eifel b e re c h tig t, bei dem in sta b ile n S ystem die L e g ie ru n g m it 4 ,2 bis 4,3 °/o K ohlenstoff als die eu tek tisc h e zu bezeichnen. Bei dem stab ilen S ystem is t die eu tek tisch e L e g ie ru n g noch nich t sc h a rf bestim m t. D ie A nnahm e i s t w ah rsch e in lich, daß die e u tek tisch e L e g ie ru n g h ie r etw a bei 4 ,0 bis 4 ,2 °/o K ohlenstoff lieg e. H e y n * * h a t 1 9 0 4 die E x iste n z d er S tr u k tu r ein er eu tek tischen L e g ie ru n g noch b ez w eifelt. E r be
h a u p te te , daß w ah rsch e in lich die E n ts te h u n g des G ra p h its sich ü b e r ein T e m p e ra tu rin te rv a ll e r stre c k e n w ü rd e. N u r w enn die U n te rk ü h lu n g zw ischen a c und a c p lö tz lic h aufgehoben w ürde, und die T e m p e ra tu r von a' c' a u f a c
* Ein ähnliches Diagramm ist von B e n e d i c k s entworfen. „M etallurgie“ 1906.
** a. a. 0 . S. 15.
12. Juni 1907.
Chemische u.m etallographische U ntersuchungen des H artgusses.Stahl und Bisen. 837 z u rü c k s te ig t, m üsse d eutlich ein e u te k tisc h e r
P u n k t bei d er therm ischen A nalyse w ahrgenom m en w erden. D a nun die eu tek tisch e n T e m p e ra tu re n d e r beiden S ystem e nach den oben a n g e fü h rte n A rb e ite n so ä u ß e rs t w enig differieren, so stan d die M öglichkeit offen, daß die beiden V o r
g ä n g e (die A ufhebung der U n terk ü h lu n g des in stab ilen S ystem s und die b eendigte E r s ta r r u n g des stab ilen S ystem s und die dam it verbundene B ildung des G ra p h its) bei derselben T e m p e ra tu r einen H a lte p u n k t erz e u g te n . D ieser H a lte p u n k t e x is tie rt bei allen A b k ü h lu n g sk u rv en unzw eifel
h a ft. D ie zu fä llig v e re in ig te W irk u n g d er beiden V o rg ä n g e h a tte dazu g e fü h rt, sie nich t g eb ü h ren d zu u nterscheiden. E s is t fe rn e r auch n ic h t k la r ersic h tlich , ob die z u r H a lte p unktsbestim m ung v erw en d e ten P ro b e n im m er auch m e tallo g ra p h isc h u n te rsu c h t w urden, so daß m an bezw eifeln m u ß , ob das ein er A b
k ü h lu n g sk u rv e en tsp rech en d e P ro b e stü c k auch w irk lic h den K ohlenstoff v o rzu g sw eise als G ra p h it oder n u r als Z em en tit en th ielt. Auch is t zu b each ten , daß bei d er v e rh ä ltn ism ä ß ig schnellen E rs ta r r u n g einer silizium freien R oheisenprobe im m er n u r w eißes R oheisen e rh a lte n w ird m it g e rin g e r G ra p h ita u ssc h eid u n g , nie typisches g ra u e s E isen .
E s schien deshalb n ü tz lic h zu sein, da die V ersu ch sfe h ler d e r p y ro m etrisch en A ufnahm e der A b k ü h lu n g sk u rv en nich t au szu sc h alten sind, da f e rn e r die bei d er K ris ta llis a tio n ein er R oheisen
schm elze a u ftre te n d e n m annigfachen Einflüsse (z. B. d er B eim engungen) zu w enig experi
m en tell erw iesen sind und eig en tlich n u r a ll
gem eine technische E rfa h ru n g e n a u f diesem Ge
b ie t G eltu n g haben, das V e rh ä ltn is der beiden S y stem e an dem H a r tg u ß zu stu d ieren , bei dem beide S ystem e, das in s ta b ile : w eißes R oheisen, das s ta b ile : g ra u e s E isen , aus derselben Schm elze durch einen h ö ch st e ig e n a rtig e n K ris ta llis a tio n s p r o z e ß * gew onnen w erden.
Man m uß bei d er K rista llisa tio n ein er R oh
eisenschm elze m it etw a 3 °/o K ohlenstoff g ew isser
m aß en zw ei K rista llisa tio n sb a h n e n u n te rsc h eid en . A uf w elch er von diesen beiden K rista llisa tio n s
bahnen die K ris ta llis a tio n v o r sich g e h t, h ä n g t von d er A b k ü h lu n g sg esch w in d ig k eit d e r Schm elze ab. B ei g an z la n g sam er A b k ühlung e n tste h t n u r g ra u e s R oheisen, bei g an z sc h n eller A b
k ü h lu n g n u r w eißes R oheisen.
B ei sch n eller A b k ühlung t r i t t le ic h t U n te r kü h lu n g ein er Schm elze ein. So k o n n te n bei der A ufnahm e von A bk ü h lu n g sk u rv en w eißen R oheisens U n terk ü h lu n g e n von 1 5 0 ° n ac h gew iesen w erden. U n terk ü h lu n g e n ein er Schm elze können d urch K eim w irk u n g aufgehoben w erden.
Man h a t es nun in d er H and, ob m an durch
* T a m m a n n : »Ueber die Anwendung der ther
mischen Analysoc. „Zeitsclir. f. anorg. Chemie“ 37 (1903), 303; 45 (1905), 24; 47 (1905), 289.
Keim e w eißen oder g ra u e n R oheisens dieses oder je n e s erzeu g en w ill.
B ei la n g sam er A bk ü h lu n g können auch U n te r
kühlungen e in tre te n . E s z e ig t sich ab e r, daß bei g erin g e n U n terk ü h lu n g e n bis e tw a :4 0 ° g ra u e s E isen e n tste h t. D ie A bkühlungsgeschw in
d ig k e it m odifiziert also w esentlich den G ra d der U n te rk ü h lu n g und dam it die beiden K ris ta lli
sationsbaim en von w eißem und grau em R oheisen.
G ela n g t eine u n te rk ü h lte Schm elze z u r K ri
sta llisa tio n , so is t diese u n ab h ä n g ig von zw ei H a u p tfa k to re n : l . d e m spontanen K ris ta llis a tio n s verm ögen, 2. d e r K ristallisa tio n sg e sch w in d ig k eit.
D as spontane K ristallisa tio n sv e rm ö g e n , d. li. die B ildung d e r K ris ta llis a tio n s z e n tre n is t a b h ä n g ig von dem G rade d er U n te rk ü h lu n g d e r a rt, daß m it w achsender U n terk ü h lu n g bis zu einem m axi
m alen W e r te die A nzah l d e r K ris ta llis a tio n s z e n tre n fü r die Z eit- und G ew ich tsein h eit z u nim m t, dann w ied e r abnim m t.
k o .
8chmclzpunkt
St.u.E.2 0G
Abbildung 3.
D ie K rista llisa tio n sg e sc h w in d ig k e it is t g le ich falls ab h ä n g ig von dem G rade d er U n terk ü h lu n g (siehe A bbildung 3). Im G ebiet A k ris ta llis ie re n flächenreiche K rista lle , im G ebiet B w ä c h st die K rista llisa tio n sg e sc h w in d ig k e it auch bei sin k en d er T e m p e ra tu r. D a die F läc h en eines K ris ta lls einen v erschiedenen V e k to r d e r K ris ta llis a tio n s g esch w in d ig k eit haben, so w achsen die F läc h en m it g rö ß te m V e k to r. E s e n tste h en d ah e r sä u len a r tig e , prism a tisc h e K rista lla n o rd n u n g e n . Im G ebiete C is t die K rista llisa tio n sg e sc h w in d ig k e it u n ab h ä n g ig von d er T e m p e ra tu r. D iese drei In te rv a lle m üssen nun u n tersch ied en w erden, w enn eine R oheisenschm elze von e tw a 3 °/o K ohlenstoff, w ie sie zum H a r tg u ß v erw e n d e t w ird, zum K ris ta llis ie re n kom m t.
D ie V e rh ä ltn isse kom p lizieren sich indessen noch w e ite r. A us ein er R oheisenschm elze scheidet sich p rim ä r ein M isch k ristall aus. F ü r die Zu
sam m ensetzung eines M isch k ristalls, d e r aus zw ei K om ponenten a und b b esteh en m öge, is t das U n te rk ü h lu n g sin te rv a ll, in dem e r sich bildet, von B edeutung. Man h a t h ie r drei F ä lle zu u n te rsc h eid en .
I. E s e n ts te h t auch bei sc h n eller A b kühlung
ein M isch k rista ll, d e r in se in er Z usam m ensetzung
id en tisch is t m it dem M isch k rista ll, d er bei
la n g sam er A bkühlung am S chm elzpunkt sich
838 Stahl und Eisen.
Ueber die H erstellung von E isenbahnrädern.27. Jahrg. Nr. 24.
bildet. D ie se r F a ll w erd e d urch K u rv e I v e r a n sch a u lich t, eine G leich g e w ich tsk u rv e , die die Z usam m ensetzung d er m it d er S chm elze im G leichgew ichte befindlichen M isc h k rista lle an g ib t (siehe nachstehendes D iagram m A bbildung 4).
I I . E s t r i t t ab e r auch d er F a ll ein, daß bei sc h n eller A b k ü h lu n g die Z usam m ensetzung des k rista llis ie re n d e n M isch k rista lls n ic h t m it d e r Z usam m ensetzung des M isch k rista lls, der a u f K u rv e I e n tsta n d en ist, ü b ereinstim m t. D er G eh a lt des M isc h k rista lls an d er z w e ite n Kom-
Zusammensetzung der Mischkristalle
aus a und b
8
t.u.E. 207Abbildung 4.
p o n en te b is t k le in e r als d er G eh a lt b im M isch
k ris ta ll, d e r a u f K u rv e I en tsta n d e n . D as sei im D iagram m d urch K u rv e I I z u r A nschauung g e b ra c h t. D ie se r F a ll t r i t t häufig auf, w enn sich die K ris ta llis a tio n in dem U n te rk ü h lu n g s
in te r v a ll A v o llz ie h t.
I I I . D er M isch k rista ll aus a und b k an n auch einen h ö h ere n G e h a lt an b haben, w enn e tw a die K rista llisa tio n in einem ä n d e rn I n te r v a ll sta ttfin d e t, en tw e d er in B oder C. D as v e ra n sc h a u lic h t K u rv e I I I .
D ie K u rv e n I I und I I I sind also keine G leich
g ew ic h tsk u rv e n wie K u rv e I, sondern sie deuten n u r die u n g efä h re Z usam m ensetzung des M isch
k r is ta lls an, die bei d e r K ris ta llis a tio n aus ein er ra sc h ab g e k ü h lte n Schm elze v a r iie r t, indem
neben d er Z usam m ensetzung d e r S chm elze dabei der G ra d d er U n te rk ü h lu n g d e r Schm elze, aus d er d er M isch k rista ll k r is ta llis ie r te , fü r dessen Z usam m ensetzung m aßgebend ist.
D ie E n ts te h u n g des w eißen R oheisens ist nun offenbar ein B eispiel fü r K u rv e I I I . D er K o h len sto ffg eh alt d er p rim ä r g eb ild eten M isch
k r is ta lle des w eißen R oheisens is t g rö ß e r als d er K ohlen sto ffg eh alt d er M isch k rista lle des g ra u e n R oheisens. (H ie rz u v erg le ich e L in ie A a ' im D iagram m A bbildung 2.) E s soll an dieser S telle n u r a u f diese T a ts a c h e h ingew iesen w erden, die in einem än d e rn Z usam m enhang w e ite r u n te n g e n a u e r e r ö r te r t w ird.
D u rc h ein sin n fällig e s B e ispiel* m ögen diese k o m p liz ie rt erscheinenden K ris ta llis a tio n s v o r
g ä n g e e r lä u te r t w erden. B enzophenon, je n e r bei 4 9 ° C. le ic h t schm elzende und bei Zim m er
te m p e ra tu r zu u n te rk ü h le n d e Stoff, w erde m it einem F arb sto ff, z. B. d er R o so lsäu re, z u r K r i
sta llisa tio n g e b ra c h t. B ei g e rin g e r U n terk ü h lu n g im G ebiet A g elan g en die w eiß en K ris ta lle des B enzophenons u n g e fä rb t z u r E rs ta r r u n g . D er r o te F a rb sto ff h a t sich an den B e g re n zu n g e n d e r ' K ris ta lle ausgeschieden und is t von ihnen n ic h t aufgenom m en w orden. Bei s tä r k e r e r U n te r
k ü h lu n g im G ebiet B is t b e s c h rä n k te L ö slic h k e it des F arb sto ffs im K ris ta ll e in g e tre te n . D ie K ris ta lle sind teilw eise g e fä rb t, r o t g e sp re n k e lt.
D ie H au p tm en g e des F arb sto ffs is t indessen noch an den B e g re n zu n g e n d er K ris ta llite a u s g e schieden. Im G ebiete C is t vollkom m ene L ö s
lic h k e it v o rh an d e n . D e r F a rb sto ff is t von den K ris ta lle n aufgenom m en w orden. D ieses B eispiel k a n n als ein w o h lu n te rsu c h te s A nalogon d er beim R oheisen a u ftre te n d e n K ris ta llis a tio n s v o rg ä n g e
g e lte n . , (Schluß folgt.)
* T a rn m a n n : „Zeitschr. für physikal. Chemie“
Bd. 2G (1898) 307, siehe speziell S. 314.
U e b e r die H e r s t e l l u n g v o n E is e n b a h n rä d e rn .*
[Von P e t e r E y e r m a n n , C h e f-In g e n ie u r d e r D ubois Iro n W o rk s , D ubois, P a .
|-< ? e v o r ich a u f die K o n stru k tio n d er W a lz w e rk e fü r E ise n b a h n rä d e r eingehe, d ü rfte es von In te re s s e sein, behufs sp ä te re n V erg leich es k u rz die F a b rik a tio n d er am erikanischen S ch alen g u ß r ä d e r zu behandeln.
D iese In d u s trie h a t sich g an z e rsta u n lic h en tw ick e lt und eine R eihe vo n F irm e n w idm et sich derselben. D ie A m e r i c a n C a r a n d F o u n d r y Co. allein m ach t in ih re n v erschiedenen W e rk e n jä h rlic h ü b e r l 1/* M illionen so lch er R ä d e r.
M anche k le in ere A n lag e n g ie ß en n u r in T a g sc h ich t 3 0 0 R ä d e r und m ehr. A bbildung 1
* Nach einem vor dein „Iron and Steel Institute“
(1906) gehaltenen vom Verfasser erweiterten Vortrage.
(Nachdruck verboten.)
z e ig t einen S c h n itt d u rch ein solches S chaleu- g u ß ra d , w ie es allgem ein üblich is t. E in e B e
a rb e itu n g findet n u r an den p u n k tie rte n S tellen s ta tt. D ieses R a d w ird auch teilw eise zu T r a g r ä d e rn fü r L okom otiven und T e n d e r b e n u tz t.
D ie F o rm se lb st b e s te h t aus S andform und G u ß eisen k a sten . D ie N abe und d er M itte lte il is t in S and, L a u f rin g und S p u rk ra n z a b e r in G ußeisen g efo rm t. W ie b ek a n n t, w ird dad u rch die ä u ß e re H a u t so h a r t, daß dieselbe kaum m it W e rk z e u g e n b e a rb e itb a r ist. Um alle G uß
sp a nnungen so v ie l w ie m öglich h era u sz u b rin g e n ,
w ird das R a d noch w arm in einen G lühofen
g e b ra c h t, in w elchem es m e h re re T a g e la n g
12. Juni 1907.
Ueber die H erstellung von E isenbahnrädern.Stahl und Eisen. 839 v erb le ib t. V o r d er F e rtig b e a rb e itu n g w erden
die R u d e r ein er S clilagprobe u n te rz o g e n .*
D ieser allgem eine G ang d e r H e rste llu n g h a t sich in den le tz te n J a h r e n besonders nach zw ei R ich tu n g e n en tw ick e lt. D as a lte re V erfa h ren is t d u rch bessere O rg a n isa tio n d er H a n d a rb e it g e k e n n z e ic h n e t, w ährend das neuere V erfa h ren
i
d u rch d ie E n t w ic k lu n g d es m a s c h in e lle n F o r m e n s un d G ie ß e n s b e m e r k e n s w e r t is t .
