W IA D O M O Ś C I
INSTYTUTU METALURGJI I METALOZNAWSTWA
METALURGi l I M E T A L O Z N A W S T W A
POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ ul. Topolowa 18
Rok 2, Nr. 1
W A R S Z A W A - 1 93 5
ROK 2 Nr. 1, GRUDZIEŃ 1935
W IA D O M O Ś C I
INSTYTUTU METALURGJI I METALOZNAWSTWA
o r a z
Z A K Ł A D U
METALURGJI I M E T A L O Z N A W S T W A
POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ
REDAKCJA I ADMINISTRACJA:
INSTYTUT METALURGJI I METALOZNAWSTW A W ARSZAW A, UL. TOPO LO W A 18.
Przedruk dozwolony pod warunkiem podania źródła.
Autorzy artykułów sq odpowiedzialni za wyrażone w nich poglqdy.
W A R S Z A W A - 193 5
T r e ś ć : <*2rr.~ m ' . > '__^ S o m 111 a i r c :
•: >1-1 '»"•'ł
•Y r. t t P a " e
-gurt-' " Ù//
7. J . Czochralski i T. M ia zg a : W y k r e s n j l ^ j i Czochralski et T. Miazga: D iagram m e de la re c rista l- k a d m u ...jT . 3 lisatio n d u c a d m iu m ... 3 8. G. W elter i S. D aniclecki,: U d a rn o ść żelaza „ arm co ", G. W elter et S. D anielećki: R ésiliance du fer „arm co ,
stali w ęglow ej i cynku* w zależności od te m p e ra tu ry de l’a cier doux ainsi q u e d u zinc en fo n ctio n de la i w ielkości k r y s z t a ł ó w ... . 6 te m p é ra tu re e t de la g ra n d e u r des cristaux . . . . 6 9. J . Czochralski i J . Milej: W p ły w zanieczyszczeń i o b ró b - ./. Czochralski et J. Milej: Influence d es im p u re tés et
ki term iczn ej na k o ro z ję stali używ anej do w y ro b u du tra ite m e n t th erm iq u e s u r ïa c o rro s io n d e l a c i e r s p r a w d z i a n ó w ... 10 p o u r la fab ricatio n des calib re s . . . . . . • 10 10. G. W elter i /,. Oknowski: W p ły w szybkości ro z ciąg a - G. W elter et L. Oknowski: Influence de la vitesse de
nia na w łasności w ytrzym ałościow e m agnezu, cynku trac tio n su r les q u alités de résistan ce du m agnésium i żelaza „armco*’ o ró ż n y ch w ielkościach k ry sz tałó w 16 ainsi que du zinc et du fe r „ arm co ” en fonction de la
g ra n d e u r des c r i s t a u x ... 1.6 11. J . Czochralski i T. Beriszwili: Szybkość rozpuszczania J. Czochralski et T. Beriszwili: La vitesse de d isso lu tio n
się żelaza, m anganu i żelazom anganu w sto p io n e j du fer ainsi que du m anganèse e t ferrom anganese m i e d z i ... 24 dans le cuivre f o n d u ... 2'»
12. J . Czochralski i Z. Rakowski: O dtlenianie m osiądzów ,/. Czochralski et Z. Bukowski: S u r la d éso x y d atio n des i b ro n z ó w ...27 laito n s e t des b r o n z e s ... 27 13. J . Czochralski i W. Gawlikowski: P rzyczynek do badań J . Czochralski et W. Gawlikowski: E tu d e s s u r la rafina-
nad ele k tro lity c z n a ra fin acja alum iujum w sto p io n y ch tion é le c tro ly tiq u e de l’alum inium dans un m élange c h lo r k a c h ...31 de c h lo ru re s f o n d u s ...31 14. J. Czochralski: M etoda ilościow ego oznaczania w trąceń »/. Czochralski: M éthode co n ce rn an t la d é fin itio n quan- n i e m e t a l i c z n v c h ... .3 '» titative des in clusions n o n - m é t a l l iq u e s ...3 \ 15. G. Welter: O n iere aln e m p o jęc iu g ó rn ej i d o ln ej g ra - G. Welter: S u r l’inexistence de la lim ite d ’é coulem ent
n icy p ły n n o ści o ra z o w ytrzym ałości na ro zciąg an ie su p é rie u re et in fé rie u re et s u r la résistance à la stali m iękkiej i innych m e t a l i ... 38 ru p tu re de l’a c ie r doux ainsi qu e d ’a u tre s m étaux . . 38
E r r a t a :
str.: 5, kolum na: lewa, w iersz 8,
9,
od d o łu w ydrukow ano: Scite 2,
9, 10,
13, 18, 19,
prawo,
lewa,
26 od g óry
16 „ „
12 i 8 „ .,
praw a, w iersz 3
1
od dolu
Rys. 5, S eite 5,
„ 6,
Pl. I,
0$ . too
Q 0,0005
‘J, 40(1935)
pow inno być: Seite 4.
Rys. 5, PI. i.
Seite 8 .
: . 100 Pl. II.
q,-<3
Qo 0,004 2, 38(1935)
____________P i) .)G z l G O __________________________
D U l K . , . S P O Ł E C Z N A ’ * , W A K 8 Z A W A , P L A C G R Z Y B O W S K I 3 / » , T E L . 2 o S - f c O .
./. C Z O C H R A L S K I i T. M IA ZGA
W y k r e s r e k r y s t a l i z a c j i k a d m u
D ia g r a m m e de la réc rista llisa tio n du cadm iu m
T R E Ś Ć : Kadm techniczny, o d lan y w p o staci w alców o ś re d n icy 6 mm i d łu g o ści 7 mm, p o d d an o zgniotow i, zm n iejszając w ysokość p ró b e k o 2, 5, 10, 25, 50, 70 i 90°/0. N astęp n ie p ró b k i te w y żarzo n o w ciągu 30 m in u t w ro zm aity ch tem p e ra tu rac h : 20°, 50°, iOO3, 150°, 200°, 250°, 300°, 310°, a p o w y p o le ro w an iu i w y traw ien iu odp o w ied n im o d czy n n ik iem z m ie rz o n o śre d nice k ry ształó w . O trzy m an o w ten sp o só b d an e dla u stalen ia w y k resu re k ry s taliz a cji kad m u (rys. 2).
P raca m iała na celu u s talen ie zależności wielkości ziaren kadm u od stopnia poprz edza
jącego zgniotu i te m p e r a tu ry wyżarzania, oraz prz edstaw ienie tej zależności w postaci w y k re su p rz estrze n n eg o (w ykresu re k ry s ta liz a c ji1).
Kadm do chwili obecnej nie został w yczerpu
jąco zbadany pod tym względem.
Jako m a te r ja ł wyjściowy do niniejszych badań słu ży ł kadm techniczny, odlany w postaci prętów o średnicy 8 mm; w ykazywał on bu d o w ę tran sk ry sta lic zn ą (rys. 1, PI. I), wyraźnie w i
doczną zw łaszcza na prz ek ro ju poprzecznym (a).
Z prętów wytoczono p róbki o średnicy 6 mm i w ysokości 7 mm. Jed n o ro d n o ść wiel
kości ziaren w poszczególnych próbkach była zadowalająca. Średnie w ym iary linjowe ziaren na przekroju p o d łużnym w ynosiły 0,42 mm.
W sz y stk ie próbki wyżarzono, celem u s u nięcia naprężeń, w ciągu 2 godzin przy 250°, poczem poddano je odkształceniu na zim
no. Zgniot, wyrażony w procenlow em zm niej
szeniu wysokości, w ynosił dla poszczególnych g r u p próbek: 2% , 5 % , 10%, 25%, 50%, 70%
') J. Czochralski, M odernc M etallkunde, B e rlin (192'i), S. 125 — 138.
i 90%- N a stę pnie wyżarzono próbki grupam i w ciągu 30 m in u t w tem p eratu rac h : 20°, 50°, 100°, 150°, 200°, 250°, 300°, 310° i oziębiono je w pow ietrzu o tem p e ra tu rz e pokojowej.
W czasie odkształcania próbek kadmu stw ierdzono „trz a sk bliźniaków”, który jed n ak przy zgniocie ponad 2 % staw a ł się coraz sła b szy, a przy około 4 % zgniotu zanikał zupełnie.
Pomiary wielkości ziaren wykonywano na powierzchniach podłużnego p rz ekroju próbek po ich wypolerow aniu i wytrawieniu. Okazało się przytem , że naw et lekki nacisk na próbkę w czasie polerowania pow oduje daleko p o su nięty zgniot powierzchniowy. O dkształconą w ar
stew k ę m etalu można jed n ak u su n ąć przez rozpuszczenie jej odczynnikiem o składzie:
10 c m 3 stężonego k w a su azotowego, 50 ,, wodnego ro z tw oru dw utlenku wo
doru (30%), 50 „ wody.
Działając tym roztw orem na próbkę kadm u w ciągu l/ 2 d ° 2 minut, otrzym yw ano gładką i lśn iącą pow ierzchnię, niewykazującą już śla
dów pow ierzchniow ego zgniotu. W ła śc iw e tr a w ienie prowadzono zaponiocą odczynnika:
10 c m 3 stężonego kw asu azotowego,
10 „ „ „ solnego,
200 „ w ody /. drobnym dodatkiem chlo
ranu potasowego.
Celem uwidocznienia granic kryształów działano pow yższym odczynnikiem w ciągu 1 do 2 sekund. Dłuższe trawienie (2 do 10 se
kund) powodowało w ystąpienie refleksji dyslo-
W a rto śc i tem p eratu ry początku r e k r y s ta lizacji kadm u przy różnych stopniach o dkształ
cenia, uzyskane przez ekstrapolację graficzną, w skazane są na rys. 2 linją kreskow aną. Jak widać, te m p e ra tu ra początku rekrystalizacji kadmu, podobnie ja k i innych do tej pory zba
danych metali, j e s t tem niższa, im większy je s t stopień zgniotu. Przy odkształceniach powyżej 50% te m p e ra tu ra ta leży poniżej te m p e ra tu ry pokojowej ‘).
‘) A . Botscliwar, Z. an o rg . allgem . C hem ., 157, 319 ( 1926), p o d aje, że kadm zaczyna re k ry s taliz o w a ć ju ż p rz y te m p e ra tu rz e 10°.
ptotyczny do płaszczyzny pionowej, przecho
dzącej przez te m p e ra tu rę topnienia kadmu.
Reasum ując należy stwierdzić, że o trzy
many w ykres rekrystalizacji kadm u ch a ra k te rem sw ym przypomina wykresy rekrystalizacji innych, dotychczas zbadanych, metali ’).
W arszaw a, 1935.
Z akład M etalurgji i M etaloznawstwa Politechniki W arszawskiej.
*) J. Czochralski, !. c.; /'. O berhoffer u. IV. Oertel, Stalli u. Eisen, .10, 1061 (1919); 1. F eldm an, W ia d . Insi.
Met., 1, 21 (193'.).
R ekristallisationsdiagram m des Cadmium s
von J. CZQ C IIRA L S K I u n d T. M IA ZG A
Z u s a m m e n f a s s u n g
Aus technischem, gegossenem Cadmium war- 2 Stunden lang hei 250° ausgeglüht und dann den kleine Druckproben von 6 mm Durchmesser verschieden stark zusamniengedriick. Die Höhen- und 7 mm L änge hergestellt. Alle Proben wurden abnähm en betrugen ungefähr: 2, 5, 10, 25, 50,
■I. C ZO CH RA LSK I i T. MIAZGA W iad . tu st Met.
kowanej; im większe były ziarna, tem dłu ż
szy m u siał być czas działania odczynnika.
W y n ik i pom iarów wielkości ziaren w za
leżności od stopnia zgniotu i od te m p eratu ry w yżarzania p rz edstaw ione są na rys. 2.
W miarę, podnoszenia się te m p e ra tu ry kryształy w z ra sta ją coraz bardziej, p r z y c z e p krzywe zależności d = f ( t ) dla poszczególnych wartości Z przechodzą przez płaskie m aksym um około 250°, poczem przybierają p rzebieg asym-
io ro 90
Rys. 2. W y k re s re k ry s ta liz a c ji kadm u, d — .średnie w y m iary ziaren w mm; I — te m p e ra tu ra w °C; /■ ■ -zm niejszenie w ysokości p ró b e k (zgniot) w p rocentach.
2 (1935) VVykres re k ry s la liz a c ji kaclinn 5
10 und 90% . Die Proben wurden dann gruppen
weise 30 M in. lang bei Temperaturen von 20, 50, 100, 150, 200, 250, 300 und 3100 rekristal- lisiert und an der L u ft abgekühlt. A u f Grund der Korngrössenmessungen wurde ein Rekristalli
sationsdiagram m a u f gestellt (njs. 2, Seite 2),
welches in seinem Typus m it den Rekristallisa
tionsdiagram m en anderer bisher erforschter Me
talle übereinstimmt.
W arszawa, 1935.
Institut f ü r M etallurgie und Metallkunde der Technischen Hochschule.
G. W E L T E R i S . D A N IE L E C K I
Udarność żelaza „armco”, stali węglowej i cynku w zależności od tem peratury i wielkości kryształów
R ésilia n ce du f e r „ a r m c o ”, de l ’a c ier d o u x ainsi que du zin c en fo n ctio n d e la te m p é r a tu r e et de la g r a n d e u r d e s cristaux
T R E Ś Ć : D rogą re k ry s ta liz a c ji p rz y g o to w an o z żelaza
„arm co " , ze stali w ęglow ej o zaw arto ści 0,22°/o w ęgla i z cynku po dw ie se rje p ró b e k : 1) o m ożliw ie n ajm n iejszej i 2) o m ożliw ie naj
większej śre d n icy k ry ształó w , poczem p ró b k i te p o d d an o bad an iu u d a rn o ści w tem p e ra tu rac h :
— 50°, — 25°, 0°, 25°, 50° i 100° za po m ocą m ło ta C h a rp y ’ego. N a jsiln iejszy w pływ tem p e ra tu ry i w ielkości k ry ształó w na u d a rn o ść stw ie rd zo n o w p rz y p a d k u żelaza „arm co ";
w’ m iarę w zro stu w ielkości k ry ształó w do d = 0,7 mm i o b n iżan ia te m p e ra tu ry d o 0°
i niżej, u d a rn o ść żelaza „ a rm c o ” s p a d a ła do U = 2,5 kgm /cm 2. M aksym alną u d a rn o ść U = 28 kgm /cin2 w ykazały d ro b n o k ry sta lic z n e p ró b k i żelaza „ a rm c o ” (rf = 0,06 mm) w tem p e ra tu rz e 25°. Dla stali w ęglow ej (0,22°/o C) u d a rn o ść zm ien iała się w zależności od tem p e ra tu ry i w ielkości ziaren w' w ęższym za
k resie: od 8,5 kgm /cm 2 do 16 kgm /cm 2. C ynk w ykazyw ał b a rd zo niską u d a rn o ść (około 0,4 k gm /cm 2), k tó ra w zrastała d o p ie ro p rz y 1000 ( £ / = 0 k. 2,5 kgm /cm 2).
1. Przygotow anie próbek.
Żelazo „armco”. Skład chemiczny b a d a n e go żelaza „ a rm c o ” (pochodzenia niemieckiego) był następujący:
C = 0 , 0 1 o/o M n = 0,03 „ P = 0,007 „
^ = 0,02 „
Materjał ten został dostarczony w postaci p rę tów o przekroju 1 1 X 1 1 mm.
Drobnokrystaliczne próbki żelaza „ a rm c o ” przygotowano, poddając m aterja ł wyjściowy wyżarzeniu w ciągu 1 godziny przy 900° do 920° i ostudzeniu w piasku. O trzymano w len sposób tworzywo, k tórego ziarna posiadały przeciętne wymiary linjowe: d = 0,06 mm. Dro
gą rozciągania (do 5 % trw ałego wydłużenia) znormalizowanych próbek żelaza „arm co” i n a stęp n eg o wyżarzenia ich w ciągu 2 godzin przy tem p e ra tu rz e 800°, uzyskano m aterja ł g r u b o ziarnisty (¿ = 0,7 mm). Próbki te wykazały przy badaniu m ikroskopowem budowę n ie jednorod
ną: znacznie większe kryształy w środkowej części przekroju poprzecznego aniżeli po b r z e gach (rys. 1, PI. I). Próba Bauman na (rys. 2, PI. 1), oraz analiza chemiczna (tabl. 1) dowiodły, że przyczyną tego anorm alnego zjaw iska j e s t zwiększona zaw artość siarki w środku pręta.
Zgadza się to ze spostrzeżeniem O berhoffer' a i Jung b lu th 'a Ł).
T A B L I C A 1.
S kład chem iczny żelaza „ a rm c o ” w śro d k u i na b rzeg ach p ręta.
M iejsce badania C % M n°/a P°U S°/0
W a r s t w a z e w n ę t r z n a (d ro b n o k ry stalicz n a ) W a rs tw a w ew nętrzna
(g ru b o k ry stalicz n a j 0,01
0,01 0,03
0,03 0,007
0,006 0,014
0,031
') P. O b erh o ffer u. II. Jungbluth, S tah l u. E isen, 42, 1513 (1922).
2 (1935) U d arn o ść żelaza „ a rm c o ” , stali w ęglow ej i c y n k u w zależn o ści od tem p. i w ielk. k ry ształó w . 7 Stal węglowa pochodziła z Huty B atorego
(typ M 4) i miała k ształt prętów o przekroju 1 3 X 1 3 nim. Skład chemiczny:
6’ = ; 0,22 % Mn = 0,56 „ S i = 0 , 2 1 „ P — 0,021 „ S = 0,013 „
P róbki stali o m ałych krysz ta ła ch (d —
= 0,007 mm) przygotow ano, poddając m aterja ł odkształceniu (drogą rozciągania) o ~ 5 ° / 0 * wy
żarzeniu w te m p e r a tu rz e 600°. Celem o trzym a
nia dużych kryształów (¿==0,22 m m 1) rozcią
gano p rę t o-—10°/o i w yżarzano przy tem p era
turze 900°.
Cynk posiadał skład chemiczny:
Pb = 0,009 % Fe = 0,01 „
.As, Cd, Cu, Sb nie wykryto.
¡Materjał został dostarczony' w postaci walco
wanych prętów o średnicy 20 mm.
Celem uzyskania próbek d ro b n o k ry sta - licznych (¿ = 0,1 mm) wyżarzono cynk wr ciągu I godziny przy 120°. Próbki gru b o k ry sta lic zn e [d = 3 mm) otrzym ano drogą w yżarzania cynku w ciągu 20 m in u t przy tem p eratu rze 400°.
2. Pom iary udarności.
P om iary przeprow adzono przy użyciu m ło
ta C h arp y ’ego o mocy 30 kgtn, sto su ją c m ałe próbki typu M e sn a g e r’a (10 X 10 X 55 mm) z k a r
bem okrągłym .
Celem dokonania pom iaru udarności w te m peratu rze wyższej lub niższej od te m p e r a tu ry pokojowej, ogrzew ano lub oziębiano próbkę w odpow iednim term ostacie, poczem um ieszc za
no ją na w spornika ch m aszyny C h arp y ’ego i po upływie o kreślonego czasu wyzwalano młot. W y z n a c z y w sz y uprzednio w identycznych w a ru n k ach krzywą stygnięcia (ogrzewania) p ró b ki, można było w ten sposób z zadowalającą dokładnością określić te m p e r a tu rę pomiaru.
W ię k sz o ść prób w ykonano dwu- lub trz y krotnie.
5. W yniki.
Żelazo „armco1'. W yniki b a d a ń udarności drobno- i grubo k ry sta lic zn eg o żelaza „ a rm c o ”
l) O trzy m an ie w iększych k ry sz tałó w stali o k azało siq niem ożliw e. P o d an e w y m iary o d n o szą siej do ziaren fe rry tu .
w zależności od tem p eratu ry podane są na w ykresie (rys. 3). Ponadto przeprow adzono po
miary udarności próbek żelaza „ a rm co ” o po
średnich wielkościach ziaren w tem peraturze 0° i 100° (rys. 4). Jak z przytoczonych danych wynika:
Rys. 3. W p ły w te m p e ra tu ry na u d a rn o ść d ro b n o k ry s ta - liczn y ch i g ru b o k ry sta lic z n y c h p ró b e k żelaza „ a rm c o “ . U — u d a rn o ść; t — te m p e ra tu ra ; d — śre d n ica k ry ształó w .
Rys. 4. W p ły w w ielkości k ry sz tałó w na u d a rn o ść żelaza
„arm co*4 w tem p e ra tu rze 100° (krzyw a a) i w te m p e ra tu rz e 0° (krzyw a b). U — u d a rn o ść; d — śred n ica k ry ształó w .
1) M aksym alną udarn o ść wykazało żela
zo „ a rm c o ” o k ryształach ¿ = 0,06 mm w te m p e ra tu rz e 25°: U — 28 k gm /cm 2;
2) W m iarę w z ro stu te m p e r a tu ry do / = 100° u d arn o ść tego tworzywa malała pra
wic o 10u/o: U = 26,25 k g m /cm 2;
8 G. W E L T E R i S. D A N IE L E C K I W ia d . Inst. Met.
3) O b n iż e n ie te m p e r a tu r y do — 50° po w o d o w a ło s p a d e k u d a r n o śc i p ra w ie do 50%
w a rto śc i m ak sy m aln ej: U = 15 k g m /c m 2;
4) P ró b k i g ru b o k r y sta lic z n e (d — 0,7 mm) w z a k re s ie od — 50° do 25° miały b ard z o n isk ą u d a rn o ść : U — ok. 2,5 k g m /c m 2; w te m p e r a tu ra c h w yższych u d a r n o ś ć w z rastała, osiąg ają c m a k s y m u m w te m p e r a tu r z e 100°;
5) W te m p e r a tu r z e 100° u d a r n o ś ć p ró b e k o k ry s z ta ła c h ¿ = 0,7 m m b y ła d w u k ro tn ie m n iejsza, w t e m p e r a tu r z e — 50° sz e śc io k ro tn ie m nie jsz a , zaś w t e m p e r a tu r z e 0° dziew ięcio- k ro tn ie m n ie js z a aniżeli u d a r n o ś ć p ró b e k d ro b - n o k ry sta lic z n y c h (d = 0,06 mm);
6) M ak sy m aln y w pływ wielkości k r y s z ta łów na u d a r n o ś ć u ja w n ił się w te m p e r a tu r z e 0°;
w te m p e r a tu r z e — 50° j e s t on nieco m niejszy , a w 100° znacznie maleje.
7) Z p rz e b ie g u krzyw ej b n a rys. 4 wy
nika, że dla te m p e r a tu r y 0° is tn ie je k ry ty c z n a wielkość ziaren d — ok. 0,07 m m , po p r z e k r o czeniu k tórej n a s t ę p u j e g w a łto w n y sp a d e k u d arn o ści.
W r a z ze zm ian a m i u d a r n o ś c i o b s e r w o w a n o c h a r a k te r y s ty c z n e zm iany w y g lą d u złom u (rys. 5), Z łom y próbek, ła m a n y c h w le m p e r a - tu ra c h n iskich, b y ły in tra k ry s ta lic z n e , p rz e
b ie g a ją c e p rz e z cały p rz e k ró j próbki. M aterjał w m ie jsc u z ło m u w y k a z y w a ł b ard z o sła b e o d k ształc en ie. P róbki, ła m a n e w te m p e r a tu rz e 100°, c h a ra k te r y z o w a ły się zn a czn e m ro z c ią g n ię ciem m a t e r ja łu w m ie js c u k a r b u i n iezn a czn e - mi n a d e rw a n ia m i. Z u p e łn e z łam a n ie p róbki nie n astęp o w ało .
S ta l węglowa. O trz y m a n e wyniki p r z e d staw ia ry s. 6:
1) W m iarę w z ro stu te m p e r a tu ry u d a r n o ść d ro b n o k ry sta lic z n y c h ( ¿ = 0 , 0 0 7 mm) p r ó b ek stali w ęglow ej o zaw arto śc i 0,22% w ę gla w z rasta stale, o sią g a ją c w a rto ś ć U = 16 k g m /c m 2 w te m p e r a t u r z e 100° (w te m p e r a tu rz e — 50°
U = 8 , 5 k g m /c m 2);
2) U d a rn o ść p ró b e k g r u b o k r y sta lic z n y c h (¿ = 0,22 mm ) w z ra s ta w m ia rę p odnosze nia się te m p e r a tu r y od w a rto śc i n a jn iż sz e j w — 50°
( U = 6 , 5 k g m /c m 2) do £/ = 15,5 k g m /c m 2 w t e m p e r a tu rz e 100°;
3) YV z e sta w ien iu z w ynikam i, otrzy m a - nem i dla p ró b e k stalow ych d ro b n o k r y sta lic z nych, stw ie rd z a m y dla p ró b e k g r u b o k r y s t a li c z n y c h n ie z n a c z n e o b niżenie u d arn o ści. M aksy
m alny w pływ w ielkości k ry s z ta łó w n a u d a r n o ść stali zaznacza się w te m p e r a tu r z e 0°.
E k stra p o lu ją c krzyw e poza z a k re s b a d a n y c h t e m p e r a tu r , m ożna p rz ypuścić, że w t e m p e r a turac h nieco niższyc h od — 50° i nieco w yż
szy c h od 100° w ielkość k ry sz ta łó w nie wpływa na w yniki udarności.
R ys. 6. W p ły w te m p e ra tu r y n a u d a r n o ś ć d r o b n o k r y s ta liczn y ch i g ru b o k ry s ta lic z n y c h p ró b e k sta li w ęglow ej
(0,22°/0 C). U — u d a rn o ś ć ; t — te m p e ra tu ra .
R ys. 7. W p ły w te m p e ra tu ry n a u d a rn o ś ć d r o b n o k r y s ta liczn y ch i g ru b o k ry s ta lic z n y c h p r ó b e k cy n k u . U — u d a r
ność; d — ś re d n ic a k ry sz tałó w ; l — te m p e ra tu ra .
Złomy p ró b e k stalow ych m iały w y gląd typow y dla m a te rja łó w k ru c h y c h , z łam a n ie było z u p e łn e . W w yższych te m p e r a tu r a c h o trz y m y w ano złom y z c h a rak tery sty c zn em u w y rw am i k s z ta łtu sie rp o w e g o po b okac h próbki.
Z o g ó ln eg o ze sta w ien ia re z u lta tó w b a d a ń u d a rn o śc i żelaza „ a r m c o ” i stali w ęglow ej, z u w z g lę d n ie n ie m ró ż n ej w ielkości k ry s z ta łó w w p o szc zególnych s e r ja c h prób. wynika:
1) C h a r a k te r zależności u d a r n o ś c i od t e m p e r a t u r y i w ielkości k ry sz ta łó w j e s t ja k o ściowo dla obu r o d z a jó w tw orzyw jednakow y;
2 (1935) U d a rn o ś ć żelaza „ a rm c o “ , sia li w ęglow ej i c y n k u w z ależn o ści od tem p . i w ielk . k ry sz ta łó w . 9 2) K rz y w e, w y ra ż a ją c e p r z e b ie g u darno-
ści stali, są b a r d z ie j do siebie zbliżone i m niej s t r o m e aniżeli odpow iednie k rz y w e dla żelaza
„ a r m c o ”;
3) M aksym alny w pływ w ielkości k r y s z ta łó w na wyniki p o m ia ró w u d a r n o ś c i zaznacza się, zarów no dla żelaza „ a r m c o ” jak i dla stali, w t e m p e r a tu r a c h p o m ięd zy 0° a 25°. W p ły w w ielkości k ry s z ta łó w n a u d a r n o ś ć j e s t w iększy dla żelaza „ a r m c o ” aniżeli dla stali w ęglow ej.
Cynk. W y n ik i p rz e d s ta w io n e są na rys. 7:
J) W za k re sie t e m p e r a t u r od — 50° do 50° cynk w yka zał bard zo n isk ą u d a rn o ść , przy-
czem g ru b o k r y s ta lic z n e (d — 3 mm ) p ró b k i cyn
ku dały w a rto ści znacznie w yż sz e aniżeli próbki d r o b n o k iy s ta lic z n e (¿ = 0,1 mm).
2) W t e m p e r a tu r z e 100° u d a r n o ś ć cynku w z ra s ta ła do w a rto ś c i około 2,5 k g m /c m 2, przy- czem w tej t e m p e r a tu r z e u d a r n o ś ć p ró b e k d ro b - n o k ry s ta lic z n y c h b y ła w y ż sz a niż p ró b e k g ru - b o k ry sta lic z n y c h .
3) W e w s z y s tk ic h t e m p e r a tu r a c h próbki c y n k u w yka zy w ały złom in tra k ry sta lic z n y .
W arszaw a, 1935.
Z a kła d M e ta lu rg ji i M etaloznaw stw a P olitechniki W arsza w skiej.
E influss der K orngrösse und T em peratur auf die K erb sch la g festig k eit von A rm eo-E isen, K oh len sto ffsta h l und Zink
von G. W E I T E R u n d S. D A N IE L E C K I
Z u s a m m e n f a s s u n g
D urch R ekristallisation w urden Kerbschlag- proben (kleine Probe nach M esnager) von A rm co- Eisen, K ohlenstoffstahl und Z in k , einerseits m it tu n lich st fe in e m und andererseits tunlichst grobem Korn hergestellt. Die Proben w urden bei Tempe
ra tu ren von — 50°, — 25°, 0°, 25°, 50° und 109°
a u f dem C harpy-P endelham m er g e p rü ft. Hierbei zeigte es sich, dass K orngrösse und T em peratur von sehr grossem E in flu ss a u f die K erbschlag
festig keit von reinem Arrnco-Eisen sind. G robkristal
line Proben m it einer Korngrösse bis zu ¿ = 0,7 m m , g e p rü ft bei einer T em peratur von 0° und weni
ger, ergaben eine a u ffa lle n d e E rn ie d rig u n g der K erbschlagfestigkeit; diese sinkt bis zu etw a U = 2,5 kgm /cm 2 ab. D em gegenüber zeigten die fein krista llin en Proben (d = 0,06 mm) bei einer T em peratur von etw a 10° bis 25° eine K erbschlag
festig k e it von U 28 kg m /c m 2, die bei Tem pe
ra tu ren von — 50° n ur a u f 15 kgm /cm 2 absinkt (s. rys. 3, Seite 5). F ür K ohlenstoffstahl (0,22°/0 C) liegt die K erbschlagfestigkeit in A b hängigkeit von der T em peratur und der Korn
grösse in engeren Grenzen (von 6,5 kg m /cm 2 bis 16 kg m /cm 2, s. rys. 6, Seite 6). Die W erte f ü r Z ink liegen sehr niedrig; sie betragen bei — 50°
n ur etwa 0,16 k g m /cm J; bei höheren Tem pera
turen steigen diese W erte an, um bei 100° etw a 2,7 kg m /cm 2 zu erreichen (rys. 7, Seite 6). E ntge
gen den E rgebnissen f ü r A rm co-E isen, wurde, im H inblick a u f die K erbzähigkeit, ein g ru n d sä tz
licher Unterschied zw ischen grob- und fe in -k ri
stallinem Z in k nicht festgestellt.
W arszaw a, 1935.
In stitu t f ü r M etallurgie und M etallkunde der Technischen Hochschule.
Wpływ zanieczyszczeń i obróbki termicznej na korozję stali, używ anej do w y ro b u spraw dzianó w
I n flu e n c e d e s i m p u r e t é s e t du t r a ite m e n t th e r m iq u e s u r la c o r r o s i o n d e l ’a c ie r p o u r la fa b r ic a tio n d e s ca lib res
J. C Z O C H R A L S K I i J. M I L E J
T R E Ś Ć: P ró b k i, w y cięte ze ś r o d k a i z o b w o d u p r ę ta sta lo w eg o o ś re d n ic y 160 m m (sta l z z aw a r
to śc ią ok. 0 .8 % w ęg la i ok. 2 % m an g an u ), p o d d a n o o k re s o w e m u z a n u rz a n iu i w y n u rz a n iu z p ó ł-n o rm a ln e g o r o z tw o ru c h lo rk u so d o w eg o w ciąg u 5, 15, 23, 31 i 39 dni.
S z y b k o ść k o r o z ji tw o rzy w a w y ż arz o n e g o o z n ac za n o p r z e z b a d a n ie zm ian w y trz y m a ło ś ci n a ro z c ią g a n ie , h a rto w a n e g o zaś p rz e z o k re ś la n ie zm ia n p rz e w o d n o ś c i e le k try c z n e j.
O trz y m a n o n a s tę p u ją c e w yniki: 1) P ró b k i, p o b r a n e ze ś ro d k a p rę ta (o n ie c o w ięk szy m s to p n iu z an iec z y sz cz en ia), w y k a z a ły w ięk szą s z y b k o ś ć k o ro z ji a n iżeli p r ó b k i z o b w o d u . 2) S ta l, w y ż a rz o n a n a p e r lit p asem k o w y , k o ro d o w a ła sz y b c ie j n iż w y ż a rz o n a na p e rlit k u lk o w y . 3) M ięd zy p ró b k a m i, h a rto w a n e m i ze s tr u k tu r y p e r litu k u lk o w e g o i p a se m k o - w ego, n ie z a u w a ż o n o r ó ż n ic y w szy b k o śc i k o ro z ji.
B ad an y m a te r ja ł.
Do b ad a ń w y bra no p r ę t stalo w y o ś r e d nicy 160 nim. Analiza che m ic zna (Tabl. I) nie w ykazała w y b itn ie js z y c h różnic w s k ła d z ie tw o rzyw a >.e śro d k a i z o b w o d u p rę ta , n a to m ia s t b adania m a k ro s k o p o w e (rys. 1, PI. I) i m ik ro s k o pow e u ja w n iły fa k t siln ie jsz e g o zanie czysz cze nia śro d k o w y c h w a r s t w tw o rz y w a w s to s u n k u do ze w n ę trz n y c h .
Próbki.
P ró b k i w ycięto z p rę ta w k ie ru n k u po
d łu ż n y m : a) z w a r s t w śro d k o w y c h , leżących w ob rę b ie walca o ś re d n ic y 50 mm; b) z w a r s tw
T A B L IC A I.
W y n ik i a n a liz y ch em iczn ej b a d a n e j stali.
S k ła d Ś ro d e k p rę ta O bw ód p rę ta
C 0,810 0,810
M n 2,183 2,210
Si 0,212 0,219
s 0,008 0,00(5
1‘ 0,018 0,020
Cu 0,191 0,198
z e w n ę trz n y c h , leżących w o b r ę b ie pierśc ie nia o ś re d n ic a c h 1L0 i 160 mm. P ró b k i, p r z e z n a czone do b a d a ń w y trz y m a ło śc io w y ch , m iały 0,5 m m g ru b o ś c i, 140 mm d łu g o śc i i 9,8 mm s z e ro k o ś c i w części ś ro d k o w e j, a 15 mm na końcach. D łu g o ść p o m iaro w a w yno siła 50 mm.
W y m ia r y p ró b e k do b a d a ń o p o rn o śc i e le k tr y c z nej były n a s tę p u ją c e : g r u b o ś ć 0,5 m m , dłu g o ść 140 mm, sze ro k o ść 9,8 m m . W s z y s tk i e p ró b k i posiad ały m ały o tw ó r na je d n y m k o ń cu. W y k o ń c z e n ie p ró b e k i ich pow ierzchni było d o k ład n e, z to lerancją cz y n n y ch w y m ia ró w + 0,01 mm.
O bróbka term iczna.
D o starczo n a stal posiadała s t r u k t u r ę p e r litu kulkow ego. Po w yż arze n iu pew n ej ilości p ró b e k prz ez d łu ż s z y czas przy te m p e r a tu r z e 880° i w oln em o stu d z e n iu w ra z z piecem , o trz y m a n o b u d o w ę p erlitu p ase m k o w eg o . Część
2 (1935) W p ły w z an ieczy szczeń i o b ró b k i te rm ic z n e j n a k o ro z ję stali, u ż y w an e j do w y ro b u s p ra w d z ia n ó w . 11
p ró b e k z a h arto w a n o w o le ju od te m p e r a tu ry 760° do 770°, in n e zaś od te m p e r a tu ry 880°.
W p ie rw sz y m p rz y p a d k u o trzy m a n o m a rte n z y t z ziarnam i n ie ro z p u s z c z o n e g o c e m e n ty tu , w d r u gim zaś cz y sty m a rte n z y t.
C zy n n ik k o ro d u ją cy .
S p ra w d z ia n y w czasie prz echow yw ania p o d leg ają działaniu wazeliny, zaw iera ją cej n ie kiedy pew n ą ilość kwasów , wilgoci i tlenu, w cz asie p racy zaś w p ły w a ją na nie p o n ad to s k ła d n ik i potu z rą k pracow ników . C zynniki te działa ją oczyw iście z byt wolno i n ie ró w n o m iernie, aby m o g ły słu ż y ć do ilościowego o k re ś le n ia różnic w za ch o w a n iu sie stali o n ie je d n a k o w y m s ta n ie o b ró b k i te rm ic z n e j i r ó ż n ym sto p n iu zanieczyszczenia. W niniejszej pracy użyto w ięc z n a czn ie e n e rg ic z n ie js z e g o śro d k a , m ianow icie p ó łn o rm a ln e g o ro z tw o ru ch lo rk u s o d o w eg o . K w a so w o ść tego o d c z y n nika, b a d a n a p o te n c jo m e try c z n ie , w a h ała się w g ra n ic a c h 7,3 < P„ c 7,6.
Po licznych p r ó b a c h i n ie p o w o d z e n ia c h zdecy d o w a n o się na za sto so w a n ie m e to d y o k re s o w eg o za n u rz a n ia i w y n u rz a n ia p ró b e k z ro z tw oru, jako dając ej dość ró w n o m ie r n e wyniki w ciągu s to s u n k o w o k ró tk ie g o czasu.
P ro w a d zen ie dośw iad czeń .
P ró b k i, po o d tłu s z c z e n iu m ie s z a n in ą al
koholu z e te r e m i zw ażeniu, z a w ie sz a n o na h a c z y k a c h szk lan y c h . W ciągu dnia co pół g o dziny z a n u rz a n o je, a n a s tę p n ie w y n u rz a n o (rys. 2, PI. II) z ro z tw o ru . W ciągu nocy od godz. 22-ej do 8-ej pró b k i były całkow icie za
n u rz o n e . T e m p e r a t u r a p o w ie trz a w a h a ła się p o m iędzy 17° a 23°, te m p e r a tu r a ro z tw o ru po
m ięd zy 18° a 21°. R o z tw ó r zm ien ian o co 24 godz. A tm o sfera pokoju, w k tó ry m p rz e p ro w a dzano korozję, by ła w y bitnie k w a śn a (p ra cow nia chem iczno-analityczna).
P o 5, 15, 23, 31 i 39 d n iach w yjm ow ano po 3 próbki z każdej g r u p y celem p rz e p ro w a dzenia pom iarów .
P o m ia ry sz y b k o śc i k o ro zji.
W z o r u j ą c się na p racy Czochralskiego i Sch m id ’a 1), z a sto s o w a n o jako m e to d ę m ierz e-
l ) J. C zochrnlski u. E . Sch m id , Z. M etallk u m le, 20, 1 (1928).
nia szybkośc i korozji po ró w n a w c z e b a d a n ia w y trz y m a ło śc i n a rozciąg an ie p ró b e k s k o r o d o w a nych i n ie sk o ro d o w a n y c h . M etoda ta, j a k kolwiek nieum o żliw iając a śc isłe g o o k re śle n ia zużycia tw orz yw a przez korozję w je d n o s tk a c h b e z w zg lęd n y c h , d aje je d n a k w arto ścio w e w y niki p o ró w n a w c z e . Dla p ró b e k h arto w a n y c h , ze w z g lę d u na tr u d n o ś ć ich o b ra b ia n ia i z r y wania, p o m iary w y trz y m a ło śc i na ro z ciąg an ie zastą p io n o p o m ia ra m i p rz e w o d n o śc i e le k try c z nej I).
P ró b y w y trz y m a ło śc i na ro z c ią g a n ie w y
konano za p o m o c ą m a sz y n y A m slera , po m iary p rz ew o d n o ści e le k tr y c z n e j— zapom ocą po d w ó j
n eg o m o stk a T h o m so n a . Specjalny u c h w y t za
pew niał przy p om iarze p rz ew odności zach o w a
nie s ta le je d n a k o w e j d łu g o ś c i p o m iaro w e j
= 100 m m . U c h w y t ten, w ra z z próbką, u trz y m yw ano w kąpieli n afto w ej o sta łe j te m p e r a tu rz e 30°.
Dla o r je n ta c ji oznaczano ró w n ie ż s tr a ty c ięż aru p ró b e k , w y w o ła n e korozją. W tym celu próbki, po o zn a cze n iu w y trz y m a ło śc i na ro z c ią g a n ie lub p rz ew o d n o ści, o cz yszczano z rd z y zapom ocą ro z tw o ru c h lorku żelazow ego w k w a sie s o l n y m 2) n a s tę p n ie s u s z o n o je i w a żono .
W yniki.
T ablice II do V p o d ają wyniki średnie, u z y sk a n e na p o d s ta w ie 3 pom iarów . P o ró w n a nie szy b k o śc i ko ro z ji stali o ró ż n y m sto p n iu z a n ieczyszczenia ułatw ia rys. 3; w pływ obróbki term ic z n e j uw ido cz n ia ją rys. 4 i 5. Na rys. 6 z e sta w io n e są wyniki, u z y sk a n e trzem a, sto so - w a n e m i w n in ie js z e j pracy, m e to d a m i m ie rz e nia szy b k o śc i korozji.
W tablicac h i na w y k re s a c h s to s o w a n e s ą n a s tę p u ją c e oznaczenia:
t, czas od chwili p ie rw s z e g o z a n u rz e n ia próbki;
A/, czas od p o p rz e d n ie g o pom iaru;
Q, c a łk o w ita siła ro z ry w a ją c a po korozji;
Qoi ii » „ p rz ed korozją;
A(), zm ian a p ro c e n to w e g o sp a d k u siły r o z ry w ającej od p o p rz e d n ie g o pom iaru;
AQ/A/, szy b k o ść korozji, w y ra ż o n a p r o c e n to w ym s p a d k ie m siły ro z ryw ającej;
g , cięż ar p róbki po korozji w graniach;
g 0, „ i, p r z e d ko ro z ją w g ra m a ch ;
*) ./. C. H udson, T ra n s . F a ra d a y S oc., 25, 177 (1929), 2) A . P ortevin, Rev. m etali., 30, 275 (1933).
12 J. C Z O C H R A L S K I i J. M IL E J W ia d . In si. Met.
T A B L I C A II.
W y n ik i p o m ia ró w sz y b k o śc i k o r o z ji sta li ze ś ro d k a p rę ta , w y ż arz o n e j n a p e r lit k u lk o w y .
C zas Z m ia n y w y trz y m a ło ś c i n a ro z c ią g a n ie Z m ia n y c ię ż a ru
l
dni d n i
Q k s
Q o - Q 100
A Q
%
AQ OO S JQQ
A*?
%
4 ^ - . 100 M
% /d zie ń
% • °°
%
Ai
% / tlzieii oo
0
5 334 —
3,58 0,72 —
3,20 0,64
5 322 3,58 3,20
10 15,28 1,53 8,45 0,84
15 271 18,86 11,65
8 11,08 1,38 4,44 0,56
23 234 29,94 16,09
8 5,09 0,64 4,33 0,54
31 217 35,03 20,42
8 4,27 0,53 5,08 0,64
39 206 39,30 25,50
T A B L I C A III.
W y n ik i p o m ia ró w s z y b k o śc i k o r o z ji sia li z o b w o d u p rę ta , w y ż arz o n e j n a p e r lit ku lk o w y .
C zas Z m ian y w y trz y m a ło ś ci n a ro z ciąg . Z m ia n y c ię ż a ru Z m ia n y p rz e w o d n o ś c i
! d ni
Al d n i
Q kg
^ . 100 Qo
%
A Q
%
A Q
~AT
°/0 /d z ie ń
r r ____rr
no n _ 1Q0 OO
%
Aj?
%
A i A l
% /d z ie ń
To T . 100 To
i 0
At
%
At A/
% /d z ie ń
0 5
325 —
3,30 0,66
—
3,33 0,67
—
3,5 0,70
5 314 3,30 3,33 3,5
10 14,23 1,42 8,04 0,80 11,8 1,18
15 268 17,53 11,37 ■15,4
8 6,16 0,77 4,89 0,61 , 3 0,91
23 248 23,70 16,26 22,6
8 4,60 0,58 3,91 0,49 5,0 0,62
31 233 28,30 20,17 27,6
8 4,90 0,61 5,03 0,63 6,7 0,84
39 217 33,20 25,20 34,3
T A I? L I C A IV.
W y n ik i p o m ia ró w s z y b k o ś c i k o ro z ji stali z o b w o d u p rę ta , w y ż arz o n e j na p e r lit p asem k o w y .
C zas Z m ia n y w y trz y m a ło ś c i n a ro z c ią g a n ie Z m ia n y c ię ża ru
l d n i
Al d ni
Q k S
Q . 100 Qo
%
AQ
%
A Q Al
% /d z ie ń
n ---nr 00 n . 100
OO
°/o
A g
%
Arr u o A t
% /d z ie ń
0
5
475 —
5,24 1,05
—
3,20 0,64
5 449 5,24 3,20
10 16,99 1,71 8,12 0,81
15 367 22,33 11,32
8 7,79 0,85 3,85 0,48
23 336 29,12 15,17
8 6,12 0,76 4,69 0,71
31 307 35,24 20,86
8 6,96 0,87 4,62 0,58
39 274 42,20 25,48
2 (1935) W p ły w z an ie c z y sz c z e ń i o b ró b k i te rm ic z n e j n a k o ro z ję stali, u ży w an ej do w y ro b u s p ra w d z ia n ó w . 13
T A B L I C A V.
W y n ik i p o m ia ró w sz y b k o śc i k o ro z ji sta li h a rto w a n e j (zm ian y p rz e w o d n o ś c i elek tr.)
C z a s M a rte n z y t z cem en ty tem
(tem p . b a rt. 765°)
M a rte n z y t b ez c em en ty tu (tem p . h a rt. 880°)
l
d n i
A/
d n i
Yo Y . 100 Yo
7o
a t
°/o
Ay M
°/0 /d z ie ń
I s — I . 100 Yo
Vo
a t
%
ay Ai
°/0 /d z ie ń 0
5
. . . —
4,3 0,86
—
4,7 0,94
5 4,3 4,7
10 13,9 1,39 13,2 1,32
15 18,2 17,9
8 9,0 1,12 8,4 1,05
23 27 2 26,3
8 5,2 0,65 6,3 0,79
31 32,4 32,6
8 6,0 0,75 6,5 0,81
39 38,4 39,1
R ys. 3. P rz e b ie g k o ro z ji p r ó b e k stali, p o b ra n y c h ze ś r o d k a R ys. 4. P r z e b ie g k o r o z ji p r ó b e k stali, p o b ra n y c h z o b w o - (n) i z o b w o d u (6) p rę ta , w y ż a rz o n y c h na p e r lit k u lk o w y . d u p rę ta , w y ż a rz o n y c h na p e r lit p a se m k o w y (a j, w zg lęd n ie K o ro z ja , w y ra ż o n a p ro c e n to w y m sp a d k iem siły ro z ry w a - k u lk o w y [b). K o ro z ja , w y ra żo n a p ro c e n to w y m sp a d k iem
jąc ej (Q). s iły ro z ry w a ją c e j (Q).
Ag, zm iana p ro c e n to w e g o sp a d k u c ię ż a ru p r ó b ki od p o p rz e d n ie g o pom iaru ;
Ag/At., sz y b k o ś ć korozji w y ra żo n a p r o c e n to w y m sp a d k ie m m a s y próbki;
y0, p rz e w o d n o ść ele k try c z n a p rz e d k orozją w od- w r o tn o śc ia c h oma;
Y, p rz e w o d n o ś ć e le k tr y c z n a po k o ro z ji w od- w ro tn o ś c ia c h oma;
Ay, zm iana p ro c e n to w e g o sp a d k u p rz ew o d n o ści od p o p rz e d n ie g o pom iaru;
Ay/At, sz y b k o ść korozji, w y ra żo n a p ro c e n to w y m sp a d k ie m prz ew o d n o ści elektrycznej.
14 J. G ZO C H R A L SK I i J. M ILEJ W ia d . In st. Mci.
E in ilu ss der V erunreinigu ngen und der therm ischen B ehan dlu ng auf die K orrosion von L eh ren -S tah l
von J. C Z O C IT K A L S K l u n d ,/. M lJ.Ii.l
Z u s a m m e n f a s s u n g
Die aus dem Z en tru m und aus der Peri- den w ährend 39 Tagen in '/2-ständigen Zeitab- fe iie eines Stahlstabes (0?«'S°/0 (', 5°/0 M n) von ständen in eine iY/2 wässerige N atrium chlorid- 160 mm D urchm esser entnom m enen Proben w ar- lösung eingetaucht, um d a r a u f in gleichen Zeitab-
Rys. 5. P rz e b ie g k o ro z ji p r ó b e k stali, h a r t o w a n y c h od te m p e ra tu r y 765° ( o ) , w zg lęd n ie 880° (X). K o ro z ja wy
ra ż o n a p ro c en to w y m s p a d k iem p rz e w o d n o ś c i e le k try c z nej (y).
W n io sk i.
1) P ró b k i, p o b ra n e ze ś ro d k a pręta, koro
d ują szybciej niż p ró b k i z obwodu; porówn.
rys. 3.
2) P ró b k i, w y ż a rz o n e n a perlit pase m k o - wy, k o ro d u ją szybciej niż próbki, w y ż arzo n e na perlit kulkowy; porów n. rys. 4.
3) P ró b k i, h a r to w a n e od te m p e r a tu ry 765°
( m a r te n z y t -f- ce m e n ty t), k o r o d u ją z tą sa m ą sz y b k o śc ią co próbki, h a r to w a n e od te m p e r a tury 880° (m artenzyt); porów n. rys. 5.
4) W y r a ż a n ie s z y b k o śc i korozji procento
w ym s p a d k ie m w y tr z y m a ło ś c i n a ro z ciąg an ie d aje w przybliżeniu takie s a m e wyniki, ja k w y ra żan ie jej p ro c e n to w y m sp a d k ie m p rz e w o d n o śc i e le k tr y c z n e j. Prze ciw n ie, o z n a cza
nie s t r a t ciężaru p ró b e k d aje z n a czn ie niższe w a rto śc i sz y b k o ś c i korozji; p o ró w n . ry s. 6.
5) S zybkość ko ro z ji b ad a n e j stali w z ra
sta w pie rw sz y c h 15 d n iach od chwili rozpo
częcia działania ro z tw o ru , poczem stopn io w o maleje.
Itys. 6. P rz e b ie g k o ro z ji p ró b e k sta li z o b w o d u p rę ta , w y ż arz o n y c h na p e r lit ku lk o w y . K o ro z ja w y ra ż o n a p r o centow ym sp a d k iem s iły ro z ry w a ją c e j (Q), p rz e w o d n o ś c i
(t) > raasy (#)•
P r z y c z y n ą zjaw iska, w y m ie n io n e g o w p u n k cie p ierw szy m , j e s t niew ątpliw ie w ięk sz y s t o pień cz y sto śc i stali przy obw odzie pręta, ani
żeli w pobliżu je g o śro d k a (porówn. rys. 1).
S zy b sz ą k o ro z ję p e r litu p a s e m k o w e g o niż ku l
kow ego należy tłu m a czy ć w ię k sz e m ro z w in ię ciem p o w ie rz c h n i c e m e n ty tu . F a k t zm niejszania się s z y b k o śc i korozji po 15 d n iach d ziałania ro z tw o ru m oże pozostaw ać w zw iązku z o s a d z a n ie m się w a rs tw y rdzy na p ow ierzchni p ró b ek i w z b o g a c a n ie m się jej w m iedź 1).
C zęść dośw iadczalna niniejszej pracy zo
s ta ła w ykona na w C e n tra ln e m L a b o r a to r ju m P a ń s tw o w y c h W y t w ó r n i U z b ro je n ia w W a r szawie, za co P a n u D yrektorow i Inż. W . W ie - rz e jsk ie m u i P a n u Inż. E. O sce w yrażam y s z c z e r e podziękow anie.
W arszaw a, 1935.
Z a kła d M etalurgji i M etaloznaw stw a Politechniki W arsza w skiej.
') C. Cariits, K o rro s io n u. M etallschutz., 7, 1 8 1 (1 9 3 1 )
2 (193a) VVplyw zan iec z y sz cz eń i o b ró b k i te r m icznej nu k o ro z ję stali, u ży w an ej d o w y ro b u s p ra w d z ia n ó w . 15
ständen an der L u ft zu verbleiben, ln den N achtzeiten ab 10 bis 8 Uhr tauchten die Proben in der Lösung.
A ls M ass der K orrosionsgeschw indigkeit diente die Q uerschnittsabnahm e, welche f ü r das ausge
glühte M aterial aus seiner Z ugfestig keitsverm in derung, f ü r das gehärtete dagegen aus der E rh ö h u n g des elektrischen W iderstandes erm it
telt w urde. E s w urden folgende Versuchsergeb
nisse erhalten'. 1) das M aterial aus dem Z en trum , das m ehr verunreinigt war, erwies sich w eniger beständig, als das M aterial aus der
äusseren Zone; 2) von den ausgeglühten Proben waren die m it lam m ellarem Perlit w eniger be
ständig als die m it körnigem Z em entit; 3) B e i den gehärteten Proben konnte m an keinen m erk
lichen U nterschied in der Korrosionsgeschwindig- keit feststelle n , g leich g ü ltig ob als A u sg a n g sm a terial lam m ellarer P erlit oder körniger Z em entit verwendet wurde.
IVavszawa, 1935.
Institu t f ü r M etallurgie und M etallkunde der Technischen Hochschule.
G. W E L T E R i L. O K N O W S E I
W pływ szybkości rozciągania
na własności w y trzym ałościow e magnezu, cynku i żelaza
„ a rm c o “ o różnych wielkościach k ry ształó w
In flu e n c e d e la v ite s s e de tra ctio n s u r le s q u a lités d e r é s is ta n c e du m a g n é s iu m a in si que du z in c e t du f e r „a r m c o “ en f o n c ti o n de la g r a n d e u r d e s c r is ta u x
I' R E Ś G: P rz e p ro w a d z o n o b a d a n ia w p ły w u szy b k o ści ro z c ią g a n ia n a w yn ik i, u z y sk iw a n e p r z y p o m ia rac h w ła sn o śc i w y trz y m a ło ś c io w y c h m a
g n ezu , c y n k u i ż e laz a „ a r m c o “ . B a d an ia w y
k o n a n o p rz y u ż y c iu p r ó b e k o ró ż n y c h w ie l
k o ściach z ia rn a, u z y sk a n y c h drog;} w y żarza
nia lu b re k ry s ta liz a c ji. S tw ie rd z o n o , że zw ięk sze n ie sz y b k o śc i ro z c ią g a n ia w y w o łu je w p rz y p a d k u m ag n e zu i c y n k u w z ro s t w y
trz y m a ło ś c i n a ro z c ią g a n ie , o ra z w y datny sp a d e k w y d łu ż en ia; ż elaz o ,,a rm c o “ w y k azu je w tych w a ru n k a c h w ięk szą w y trz y m a ło ś ć na r o z c ią g a n ie i g ra n ic ę p ły n n o śc i, ja k ró w n ie ż w iększe w y d łu ż e n ie , p o d c z a s g d y w a rto ś ć p r z e w ężenia nie u leg a z m ia n ie . R ó ż n ic w w yglą
dzie z ło m ó w s z y b k o i w o ln o z ry w an y c h p ró b e k n ie stw ie rd z o n o d la ż ad n e g o z b a d a n y c h m etali.
Wstęp.
Ogólnie p a n o w a ło nieg d y ś prz ek o n an ie, że ze w z r a s ta ją c ą s z y b k o ś c ią ro z c ią g a n ia rosną : g ra n ic a p ły n n o śc i i w y trz y m a ło ść na ro z c ią ganie, podcz as gdy w y d łu ż e n ie i prz ew ęż enie maleją. P ó ź n ie js z e b a d a n ia w tej dziedzinie w y k a zały ro z b ie żn o ści w w ynikach, i to nie- tylko co do ilo ściow ego lecz rów nie ż j a k o ś ciowego c h a ra k te r u zależności.
Z p o ś ró d licznych p ra c n a d w p ły w e m szy b k o śc i ro z c ią g a n ia należ y w y m ienić b a d a nia Le C hatelier' a 1), F ellw eis’a 2), Schulz'a
1) A . L e C hatelier, B a u m a te ria lie n k u n d e , 1902, S. 13.
2) F . F ettw eis, A rc h i. E is en h iitte n w es ., 6, 149 (1932).
i B uchholz’a *) oraz M eyer’a 2), d o tyczące r ó ż nych rodzajów stali, dalej p ra ce S a c h s’a 3) n a d cy n k iem oraz L u d w ik’a 4) n a d cyną; ten o s ta tn i a u to r zajął się również te o re ty c z n e m w y ja ś n ie niem zagadnienia.
W p ł y w b ard z o d użyc h szy b k o śc i zry w a
nia w p róba ch d y n am icz n y ch badali: F u c h s5), G essner6) i Iin rh e r7).
S trib e c k s) stw ierd z ił, że w wyższych t e m p e r a tu r a c h om aw ian e efekty znacznie p rz y b ie r a ją na sile.
P r z y g o to w a n ie próbek i pom iary.
P o m ia ry w y trz y m a ło śc i na ro zciąganie prz ep ro w a d zo n o na p ró b k a c h m a g n e z u i cynku o dw óch ró ż n y ch w ielkościach ziarna, u z y s k a nych d ro g ą w yżarzenia. Dla żelaza „ a r m c o ” o trz y m a n o o d pow iednie zia rn isto śc i p rz ez r e
■) E. II. S c h u lz u. II. B uchholz, M itt. Y ers.-A nst.
V cr. S ta h lw erk e , D o rtm u n d e r U n io n - llo e r d e r V er., 2, 1 (1926 — 28).
s) E . M eyer, F o rs c h .-A rb . In g .-W e s., H. 295, 62 (1927).
3) G. Sachs u. Ci. F ick, D e r Z u g v ersu ch , L eip zig , 1926, S. 145.
i) P. L udw ik, P h y sik . Z., 10, 411 (1909).
5) O- F uchs, L . V er. d e u t. Ing., 64, 273 (1920).
s) A . Gessner, S ta h l u. E isen , 40, 781 (1920).
7) F . K o rb er, M itt. Kais.-VVilh. In st. E is e n fo rs c h u n g , 4, 11 (1922).
8) B . Stribeck, Z. V er. d e u t. Ing., 47, 559 (1903)
- (I9¿i>)______ W p ły w szy b k o śc i co zcingania na w łasn o ści w y trz y m a ło ś c io w e m ag n ezu , c y n k u i żelaz a „ a rm e n " I /
k ry sta liz a c ję m a t e r ja łu w y d łu żo n e g o o 5%.
P o n a d to p rz ep ro w a d z o n o b a d a n ia w pływ u s z y b kości ro z c ią g a n ia przy użyciu p ró b e k żelaza
„ a r m c o ”, w z m ocnionych przez w ydłu że n ie o 10% do 20% .
•lako m ia rę szy b k o śc i ro z c ią g a n ia p rz y ję to dla m a g n e z u i cy n k u p r z y ro s t w ydłu że n ia p ró b k i na s e k u n d ę , dla żelaza „ a rm c o ” zaś o gólny czas działania siły w m inutach. P ró b y w yk o n a n o na m a sz y n ie h y d raulicznej z n a p ę dem rę czn y m , firm y A m s le r (4 t). Szybkość rozciąg an ia u stalono i re g u lo w a n o przy p o m o
cy d o b ra n e j szybkośc i o b r o tu korby. Kilka pró b e k żelaza „ a r m c o ” zerw an o na m aszynie 50 t. firm y M ohr i F e d e r h a ff dla u z y sk a n ia w ięk sz y ch szy b k o śc i zryw ania.
W y n ik i pom iarów .
M agnez. B adania w yk o n a n o przy użyciu 2-c h ro d z a jó w p ró b e k m a g n e z u (tabl. I), n a d a ją c k a ż d e m u z ty c h ro d z a jó w d w o jak ą w iel
kość ziarna. W y n i k i p r z e d s ta w io n e są w t a blicach II i III, oraz na w y k re s a c h (rys. 1 i 2).
T A B L I C A I.
S k ła d c h em iczn y , w ielk o ść z ia re n i w y m ia ry b a d an y c h p ró b e k m ag n e zu .
M agnez S k ła d ch em iczn y W y ż a r z a n i c Ś re d n ie w y m iary W y m ia ry p o m ia ro w e p ró b e k , mm
N r. % tem p . °C czas g ndz. z ia re n d , mm D łu g o ść Ś re d n ic a
1
Fe 0,062
S i 0,044 — — 0,05 40 4
i\ra 0,070
M n, C l.K śla d y 500 2 0,18 40 4
2
Fe 0,041
S i 0,022 325 1,3' 0,05 80 8
N a 0,054
M n, Cl śla d y 500 2 0,35 80 8
d-~ 0.05,mm
f—X — _ 1 d :Q O S >
(j- 0.35m r
0.35r.
R ys. 1. W p ły w s z y b k o śc i ro z c ią g a n ia n a w y trz y m a ło ś ć na ro z c ią g a n ie i w y d łu ż e n ie m ag n ezu N r. 1, d r o b n o z ia r
n isteg o i g ru b o z ia rn is te g o . ja k w tab licy II).
O Cu Q1 0.3 o i OS OŚ
%UJVd,/s'k
R ys. 2. W p ły w sz y b k o śc i ro z c ią g a n ia n a w y trz y m a ło ś ć n a ro z c ią g a n ie i w y d łu ż e n ie m ag n ezu N r. 2, d r o b n o z ia r
n isteg o i g ru b o z ia rn is te g o . (O z n ac z en ia ja k w ta b lic y III).
d - 0 . 0 5 r
(j-0.05
