Stahl und Eisen, Jg. 42, Nr. 35

■tggr QTAUT Trajl rTCPIT

Geschäftsführer dir ^ I 1 ^ I I U 1 1 4 / J I I 1 1 I I I I geschäftsführindes

Nordwestlichen Gruppe m I I I m * 1 ^ I | I I I Vorstandsmitglied des

des Vereins deutscher I I • J ■ Vereins deutscher

Eisen- und Stahl- T * _ _ Ä Ä . . _ . . _ _ W . Eisenhütten-

k u f i i k r .

ZEITSCHRIFT

FÜR D AS D E U T S C H E E IS E N H Ü T T E N W E S E N .

Nr. 35. 31. A ugust 1922. 42. Jahrgang.

D a s F e r r it -G r a p h it-E u te k t ik u m als häu fige E r s c h e in u n g in g e w i s s e n G u ß e i s e n s o r t e n .

Von S tra n g . E m il S c h ü z in Leipzig-Großzschocher.

(G efügeeinzelheiten. Theorie über die E ntstehung. E in flu ß der Zusam m ensetzung.)

W. G u e r tle r beschrieb in dieser Zeitschrift1)

das Auftreten eines Ferrit-Graphit-Eutektikums, das sich im Ofenwolf einer Eisenlegierung von

7,34o/o

c

0,022 o/o

p

1,680/0 S i 0,039o/o S

0,75o/o M n

gebildet hatte.

A b b ild u n g 1. U e b e rsie h tsb ild ü b e r d ie A n o rd n u n g des E u te k tiiu m s (u n g e ä tz t).

Das Auftreten des Ferrit-Graphit-Eutektikums wurde von mir in zahlreichen Fällen beobachtet, und zwar an kleineren Graugußstücken mit verhältnis­

mäßig hohem Kohlenstoff- und Siliziumgehalt. Der zu den Stücken verwendete Feinguß wurde im Kuppel­

ofen erschmolzen und wie jeder andere Grauguß in Sandform gegossen, worauf dann keine weitere Wärmebehandlung folgte.

Das Eutektikum war besonders schön ausgebildet an einem Gußstück mit folgender chemischen Zu­

sammensetzung:

3,60 % G es.-C 3,22 % G r a p h it

*) S t. u . E . 1921, 1. S e p t., S. 1229/30.

X X X V .42

0,38 o/o g eb . C 0,89 o/0 P

3,310/0 S i 0,104o/o S

0,88 o/o M n

Die Brinellhärte betrug durchschnittlich 150 Ein­

heiten. Auf dem ungeätzten Schliff erkennt man bei schwacher Vergrößerung in Abb. 1 die normal ausgeschiedenen größeren (freien) Graphitblätter,

A b b ild u n g 2. S te lle aus A bb. 1 in s tä rk e re r V e rg rö ß e ru n g .

zwischen welche das Eutektikum in Form kleiner Nester eingelagert ist. Die Aufnahme stammt vom Rande des Gußstückes. Der Graphit ist hier zum Teil orientiert angeordnet. Die Abb. 2 gibt das reine Gra- phit-Eutektikum selbst, ohne freien Graphit, in 460facher Vergrößerung ungeätzt wieder.

Der geätzte Schliff läßt erkennen, daß die vom Graphit-Eutektikum eingenommenen Flächen nur aus Ferrit und Graphit bestehen (Abb. 3). Zwischen den eutektischen Flächen liegen wohlausgebildete Ferritpolygone und Perlitkristalle. In Abb. 4 ist ersichtlich, wie das Ferrit-Graphit-Eutektikum, in das Flächen von reinem Ferrit eingelagert sind, runde Nester bildet. Diese Nester sind ein­

1 73

13 4 6 S t a h l u n d E is e n . Seigerungserscheinungen in M etallegierungen. 42. J a h r g . N r . 35.

gebettet in perlitische Grundmasse vom normalen Gefüge grauen Gußeisens, in welchem die frei aus- geschiedenen größeren Graphitblätter liegen. Da ein Gußeisen mit 3,60 % Ges.-Kohlenstoff vorliegt, so ist theoretisch die Entstehung dieses ungewöhnlichen Gefügebildes wohl folgende: Es schieden sich an

bei 1145° der Ledeburit mit 4,2% C zur Erstarrung kam . Später zerfiel dann der Zementit des Ledeburits in Ferrit und freien Graphit zwischen 1145° und 1090°.

Da bei der Herstellung dieser Gußstücke genau wie bei allen anderen Gußstücken verfahren wurde, so kann es meines Erachtens nur an der chemischen

A b b ild u n g 3. S telle au s A bb. 1 in s ta rk e r V e rg rö ß e ru n g , jedoch g e ä tz t.

X 200/240

A b b ild u n g 4. A n o rd n u n g des G ra p h it-E u te k tik u m s , g e ä tz t.

den Stellen, wo das stabile System Fe-C besteht, von 1240 0 bis 1152 0 Mischkristalle ab, die, sich lang­

sam an Kohlenstoff anreichernd, von 0,8 bis 1,3 % Kohlenstoff enthalten. Bei 1152 0 erstarrt das Ferrit- Graphit-Eutektikum mit 4,15 % C. Parallel damit ging gleichzeitig an den rein perlitischen Stellen die Erstarrung, nach dem metastabilen System Fe-Fe3 C vor sich, indem sich von 1240 bis 1145 0 Misch­

kristalle von 0,8 bis 1,7 % C ausschieden, worauf

Zusammensetzung liegen, die die Neigung zur Bil­

dung des Ferrit-Graphit-Eutektikums hervorruft.

Ein Gußeisen mit viel Graphit-Eutektikum besitzt gute mechanische Eigenschaften und läßt sich vor­

züglich bearbeiten. Es wäre daher für die Praxis von großem Interesse, zu wissen, wie sich die Bil­

dung des Eutektikums künstlich hervorrufen läßt.

Auf die Ergebnisse der darüber angestellten Ver­

suche wird in Kürze berichtet werden.

S e ig e r u n g s e r s c h e in u n g e n in M e ta lle g ie r u n g e n .

Von Professor 0. B a u e r und S ipl.^ng. H. A rn d t in Berlin-Dahlem.

(M itte ilu n g a u s dem S ta a tl. M a te ria lp rü fu n g s a m t B e rlin -D a h le m .)1)

( E in flu ß der Abkühlungsgeschw indigkeit a u f die Seigerung in M i s c h k r i s t a l l r e i h e n . Schnelle ( un­

gleichm äßige) A bkühlung begünstigt, langsame A bkühlung verhindert hier die Seigerung. E rklärung der „um- gekehrten“ Blockseigerung.)

t ine für die Gießereipraxis höchst störende Be­

gleiterscheinung beim Gießen gewisser Legie­

rungen ist ihre Neigung, sich während der E rstar­

rung 2) zu entmischen. Die Entmischung wird in der Regel als „Seigerung“ bezeichnet.

Auf das Maß der Seigerung haben in der Haupt­

sache folgende drei Umstände Einfluß:

1. der Erstarrungstypus der betreffenden Legie­

rungsreihe,

U M itte ilu n g au s dem C h e m ik erau sseh u ß des V e r­

eins d e u tsc h e r E is e n h ü tte n le u te .

2) V on d e r „ S c h ic h te n b ild u n g im flü ssig e n Z u ­ s ta n d e “ m a g h ie r ab g eseh en w e rd e n , d a sc h ic h te n ­ b ild e n d e L e g ie ru n g e n fü r d en M e ta llg u ß n ic h t in F ra g e kom m en.

2. die Unterschiede in den spezifischen Gewichten der einzelnen Legierungsbildner,

3. die Abkühlungsverhältnisse während der Er­

starrung.

Bei den Legierungen, die nach dem Erstarrungs­

typus Va nach Roozeboom (s. Abb. 1) erstarren, sind die \ oraussetzungen für eine Entmischung während der Erstarrung am vollständigsten gegeben, sofern die einzelnen Legierungsbildner wesentliche Unter­

schiede in den spezifischen Gewichten aufweisen und die Abkühlung genügend langsam verläuft.

Die sich längs der Kurvenzüge A E und B E ausscheidenden reinen Bestandteile (s.

A b b . 1 )

setzen sich, je nach dem spezifischen Gewicht, ent­

weder am Boden ab oder steigen an die Oberfläche

der Schmelze. Es t r i t t also b ei la n g sa m e m

31. A u g u s t 1922. Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . S t a h l u n d E i s e n . 1 317

D u rc h g a n g d u rc h das E r s t a r r u n g s i n t e r v a l l E n tm is c h u n g oder S e ig e ru n g au f. Die einzige Legierung, die nicht seigert, ist die eutektische E, da hier die Erstarrung bei gleichbleibender Tem­

peratur unter wechselseitiger Ausscheidung von A und B vor sich geht1).

Das einfachste Mittel, die Seigerung zu ver­

hindern, ist m ö g lic h st s c h n e lle r D u rc h g a n g d u rc h das E r ­

s t a r r u n g s i n t e r ­ v a ll, also möglichst schnelle Abkühlung nach dem Guß. Die zuerst zur Ausschei­

dung kommenden Kristalle haben als­

dann keine Zeit, sich abzusondern;

das bald nach ihrer Ausscheidung er­

starrende Eutektikum umhüllt sie, und die Legie­

rung bleibt seigerungsfrei.

Blei-Antimon-Legierungen, die z. B. als Lettern­

metall Verwendung finden, spritzt man deswegen in dünnem Strahl in kalte metallene Formen, damit sie in Berührung mit der kalten Formwand möglichst sc h n e ll fest werden und somit keine Zeit zum Seigern haben.

A n d ers lie g e n die V e rh ä ltn is s e b ei den L e g ie ru n g e n , die u n te r A u ssc h e id u n g von M is c h k ris ta lle n e r s ta r r e n . Für die Ausschei­

dung von Mischkristallen gilt folgender, durch zahl­

reiche Versuche belegter Erfahrungssatz: „Die Misch­

kristalle sind stets reicher am Bestandteil mit der höchsten Schmelztemperatur als die Schmelze, mit der sie im Gleichgewicht stehen.“

Wir wollen als Beispiel eine willkürlich gewählte Legierungsreihe A, B wählen, die nach dem E rstar­

rungstypus I nach Roozeboom (vgl. Abb. 2) erstarrt.

Die Schmelze M mag 50 % A und 50 % B enthalten;

die A b k ü h lu n g sei so la n g s a m , d a ß d e r e n d g ü ltig e G le ic h g e w ic h ts z u s ta n d e r r e ic h t w ird.

Die bei Beginn der Erstarrung (Temperatur t, in Abb. 2) zuerst ausscheidenden Mischkristalle haben nicht x' sondern x % B. Im weiteren Verlauf der Abkühlung ändert sich stetig sowohl die Zusammen­

setzung der sich ausscheidenden Mischkristalle nach x—y—z, als auch die Zusammensetzung der noch flüssigen Schmelze nach x'—y'—z'. Bei der Tem­

peratur t 2 stehen z. B. Kristalle von der Zusammen­

setzung y mit einer Schmelze von der Zusammen­

setzung y' im Gleichgewicht. Ist endlich die Tem-

J) So w e n ig e rw ü n sc h t in d e n m e iste n F ä lle n die S e ig e ru n g ist, so e rw ü n sc h t k a n n sie in gew issen S o n ­ d e rfä lle n sein, bei d e n e n eine a u f d e r S e ig e ru n g fu ß e n d e T re n n u n g zw eier M e ta lle in h a lb flü ssig e m Z u ­ s ta n d b e a b s ic h tig t ist. E s m ag n u r a n d as P a ttin s o n - V e rfa h re n d e r E n ts ilb e ru n g des W e rk b le ie s e r in n e r t w erd en , bei dem d ie sich w ä h re n d d e r E r s t a r r u n g a u s­

sc h eid en d en , s ilb e rfre ie n , sc h w ere n B le ik ris ta lle zu B oden sin k e n u n d a u sg e sc h ö p ft w e rd e n , w obei eine silb e rre ic h e re flü ssig e S chm elze im K essel v e rb le ib t.

peratur bis t 3 gesunken, so ist die Erstarrung be­

endet. Die zuletzt ausscheidenden Kristalle haben die Zusammensetzung z, der letzte Rest der Schmelze die Zusammensetzung z'.

I* Während des ganzen Erstarrungsvorganges spielt sich aber gleichzeitig ein Diffusionsvorgang zwischen noch flüssiger Schmelze und bereits ausgeschiedenen Mischkristallen ab. Die zuerst ausgeschiedenen B-reichen Mischkristalle nehmen mit sinkender Temperatur durch Diffusion immer mehr an Stoff A aus der noch flüssigen Schmelze und aus den sie berührenden B-ärmeren Kristallen auf, so daß zum Schluß alle Kristalle die gleiche chemische Zu­

sammensetzung M besitzen.

Genügend langsame Abkühlung vorausgesetzt, ist demnach hier weder eine „Blockseigerung“1) noch eine i n t e r k r i s t a l l i n e Seigerung, wie das unvollständige Gleichgewicht der Mischkristalle be­

zeichnet werden möge, anzunehmen.

Verläuft aber die Abkühlung der Schmelze M schnell, z. B. beim Ausgießen in eine kalte, dick­

wandige, eiserne Kokille, so kann der beschriebene Ausgleich durch Diffusion nur unvollkommen ein- treten. Die an den kalten Kokillenwandungen erst­

lich zur Ausscheidung kommenden B-reicheren Mischkristalle verbleiben im Kern B-reicher, und der später erstarrende noch flüssige Rest bleibt A-reicher;

es tr itt also zunächst in te r k r i s t a l l i n e Seigerung auf, die je nach den besonderen Verhältnissen (Kristallisationsgeschwindigkeit, Diffusionsgeschwin­

digkeit der beiden Stoffe A—B ineinander) sich bis zur groben B lo c k seig eru n g auswachsen kann.

Demnach wird unter Umständen in diesem Falle s c h n e lle A b k ü h lu n g (K o k ille n g u ß ) u n d das d a d u rc h , n a m e n tlic h bei g rö ß e r e n B lö ck en und u n g ü n s tig e n K o k ille n w a .n d s tä rk e n he- d in g te s ta r k e

T e m p e ra tu rg e ­ fä lle zw ischen B lo c k ra n d u n d B lo c k m itte die S eig eru n g be­

g ü n s tig e n , la n g ­ sam e u n d g le ic h ­ m äßige A b k ü h ­ lu n g sie d a g e ­ gen v e r h in d e r n

Wenn es dem­

nach in der Praxis

gelänge, eine unter Mischkristallbildung erstarrende Legierung so langsam und gleichmäßig abzukühlen, daß das Temperaturgefälle zwischen Blockrand und' Blockmitte praktisch gleich Null wäre, so könnte die beschriebene Art der Seigerung nicht eintreten, da als­

dann zumgegebenenZeitpunktdieKristallisation nicht nur an den kalten Kokillenwandungen, sondern gleich­

zeitig in der ganzen flüssigen Masse einsetzen würde und infolge der langsamen Abkühlung der Ausgleich

x) U n te r „ B lo c k se ig e ru n g “ sin d U n te rs c h ie d e in d e r chem ischen Z u sam m en setzu n g in n e rh a lb des Q u e r­

s c h n itts eines G ußblocke3 v e rsta n d e n .

JOO°/*A 0%/>

A b b ild u n g 1. E rs ta r r u n g s ty p u s V a Dach R o o z eb o o m .

A b b ild u n g 2. E rs ta rr u n g s - ty p u s I n a c h R o o z e b o o m .

1348 S t a h l u n d E is e n . Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . 42. J a h r g . N r . 35.

durch Diffusion bis zur völligen Einstellung des end­

gültigen Gleichgewichts fortschreiten könnte.

Wir haben also hier das umgekehrte Verhalten wie beim Erstarrungstypus Va (Abb. 1). Dort b e g ü n s tig t langsame und verhindert schnelle Abkühlung, hier v e r h in d e r t langsame und be­

günstigt schnelle Abkühlung die Seigerung.

An der Hand von Versuchsschmelzen versuchten wir nun festzustellen, ob obige Ueberlegungen mit dem praktischen Versuch in Uebereinstimmung stehen. Folgende Legierungen wurden hierzu ver­

wendet :

m it e tw a 8 % Z in n 28 % K u p fe r

abgekühlte

1. K u p fe r-Z in n . . 2. K u p fe r-M a n g a n .

3 . K u p fe r-N ic k e l . . 4 . Q u e c k silb e r-B le i . 5. A lu m in iu m -Z in k . 6 . A lu m in iu m -K u p fe r

8 4 % 9 0 %

75%

2 5 % Q u eck silb er 18 % Z in k

1 % K u p fe r 3 , 5 % „

1. V e rsu c h : K u p fe r-Z in n .

Eine Legierung mit 8 % Zinn wurde gewählt, weil wir nach Abb. 3 hierbei mit Sicherheit noch

in n e r halb des a-Misch- kristallbereiches waren.

Als Gußform verwen­

deten wir eine guß­

eiserne Kokille von den in Abb. 4 angegebenen Abmessungen. Die Ab­

kühlungsverhältnisse änderten will in der Weise, daß wir das eine Mal die flüssige Schmelze in die auf Dunkelrotglut vorge­

wärmte Form eingossen (L = langsame Abküh­

lung) und das andere Mal die Form mit Wasser kühlten (S = schnelle Abkühlung).

Die Entnahme der Analysenspäne geschah nach Abb. 4.

Die Analysenergeb­

nisse sind in Zahlen­

de tafel 1 zusammenge­

stellt. l»

K u p fe r-Z in n .

Bei dem schnell ab­

gekühlten Blöckchen S ist deutliche Blockseigerung eingetreten; der Kern ist im Durchschnitt etwa 1 % kupferreicher als der Rand.

Dieses Ergebnis ist a u ffa lle n d . Wenn man an­

nimmt, daß die zunächst auskristallisierenden kupfer­

reicheren Mischkristalle (x—y—z in Abb. 3) sich am Rand der Kokille absetzen, so wäre zu erwar­

ten gewesen, daß der Kern kupferärmer und der Rand kupferreicher gefunden würde. Wir kommen auf diese auffallende Erscheinung, die sich (wie gleich vorweg bemerkt sein möge) bei allen unseren Versuchen, bei denen Blockseigerung eingetreten war, wiederholte, noch zurück.l

10 20

Gewichtsprozente Zinn A b b ild u n g 3.

Das langsam Blöck­

chen L zeigte keine Blockseigerung. Der Kupfergehalt am Rand und im Kern war nahezu der gleiche.

Das Kleingefüge steht hiermit in Uebereinstimmung.

Abb. 5 zeigt das Gefüge der lang­

sam ab gekühlten Schmelze, es be­

steht aus einheit­

lichen a-Mischkri- stallen. Rand und Mitte zeigen das gleiche Gefüge. Abb.

6 zeigt das Gefüge der schnell abge­

kühlten Schmelze vom Rand. Die in Abb. 6 dunkler er­

scheinenden Teile sind kupferreicher als die hell erschei­

nenden; daraus geht hervor, daß die Ab­

kühlung so schnell war, daß sich das endgültige Gleich­

gewicht (Abb. 5) nicht eingestellt hat, Blockseigerung, wie kristalline Seigerung

Z a h le n ta fe l 1. B r o n z e m i t 9 2 % K u p f e r u n d 8 % Z i n n .

S c h n e ll a b g e k ü h lt.

S p än e e n t­

n o m ­ m en

au s Schicht

z

E in zel- w e rte

%

nn

M ittel

%

E n tsp rich t

1 7 ,9 4 7 ,9 2 dem Rand

7 ,9 0 des

2 7 ,7 8 7 ,7 2 ^«Blockes

7 ,8 0

3 7 ,7 1 7 ,7 2

7 ,7 3

4 7 ,6 6 7 ,6 5

7 ,6 4

5 7 ,5 9 7 ,59

6 7 ,4 9 7 ,5 2

7,5 4

7 7 ,4 8 7 ,4 9

7 ,5 0

8 7 ,4 6 7 ,4 6

7 ,4 5

9 7 ,4 1 7 ,4 1

7 ,4 0

10 7 ,3 9 7 ,3 9

7 ,3 8

11 7 ,3 7 7 ,3 6

7 ,3 4

12 7 ,2 7 7 ,3 0

7 ,3 2

13 7 ,2 5 7 ,2 7

7 ,2 8

14 7 ,2 0 7 ,2 1

7 ,2 1

15 7 ,1 7 7 ,1 8

7 ,1 8 der Mitte

16 7 ,0 9 7 ,1 1 des

7 ,1 3 _Blockes

es hat also gleichzeitig mit der zu erwarten war, auch inter­

stattgefunden.

A b b ild u n g 4. S c h ic h te n d e s P ro b e b lö o k c h e n s.

Der auffallende Befund der Zinnanreicherung am Rande des schnell abgekühlten Blöckchens be­

stimmte uns, einen zweiten Versuch durchzuführen.

90 mm -

- 130mm-

31. A u g u s t 1922. Sexgerungserscheinungen in M etallegieru n gen . S t a h l u n d E i s e n . 134 9

A b b ild u n g 5.

B ro n z e m it 8 % Z in n . L = la n g s a m a b g e k ü h lt.

(RaD d u n d K e r n g leich es G efüge.)

Das Ergebnis war das gleiche wie bei dem ersten Ver­

such.

Um schließlich noch dem Einwand zu begegnen, daß vielleicht die unmittelbare Berührung der Bronze mit den eisernen Kokillenwandungen die Anlagerung der kupferreichen Mischkristalle an den Wandungen beeinflussen oder verhindern könnte, wurde die Form mit einer y2 mm starken Kaolinschicht aus­

gekleidet. Die Analyse der in diese Form gegossenen, sc h n e ll abgekühlten Bronze mit 8% Zinn ergab wieder das gleiche Ergebnis wie früher. Das Blöck­

chen war wieder außen zinnreicher und kupferärmer als innen.

Die Berührung mit den eisernen Kokillenwan­

dungen kann hiernach keinen Einfluß auf die Art der Blockseigerung ausüben.

2. V e rsu c h : K u p fe r-M a n g a n .

Wir erschmolzen drei Legierungen mit verschie­

denen Kupfergehalten:

L e g ie ru n g 1 m it 28 % K u p fe r, R e s t M a n g an

»» I I >> 34 °/o ,, * ,, » I I I „ 9 0 %

Die flüssigen Schmelzen wurden in die k a lte Kokille (Abb. 4) ausgegossen. Von Legierung III (90 % Kupfer) wurde außerdem noch eine Schmelze Illw in die s ta r k v o rg e w ä rm te Kokille gegossen, so daß die Abkühlungsgeschwindigkeit hier eine wesentlich langsamere war.

Vach dem Erstarrungsschaubild Kupfer- M angm (Abb. 7) sind die längs der Kurvenäste x—y—z aus­

kristallisierenden Mischkristalle bei Legierung I zu­

nächst kupferärmer, bei den Legierungen II und III jedoch kupferreicher als der noch flüssige Anteil der Schmelze. Da die Erstarrung von den Ko­

killenwandungen ausgeht, so war auch hier zu er­

warten, daß, sofern eine Blockseigerung auftritt, sie bei den schnell abgekühlten Legierungen in obigem Sinne in Erscheinung treten müßte. Die in Zahlen­

tafel 2 zusammengestellten Analysenergebnisse lassen jedoch, ebenso wie beim Versuch 1 (Kupfer-Zinn), eine der ausgesprochenen Erwartung e n tg e g e n ­ g e s e tz te Blockseigerung erkennen.

Bei der la n g s a m a b g e k ü h lte n Schmelze IIIw war keine Blockseigerung eingetreten.

Das Kleingefüge zeigte bei allen schnell abge­

kühlten Schmelzen ausgeprägte interkristalline Seige- rung.

Z a h l e n t a f e l 2 . K u p f e r - M a n g a n .

A b b ild u n g C.

B ro n ze m it 8 % Z in n . S = s c h n e ll a b g e k ü h lt.

(V om R a n d d es B lö c k c h e n s).

S ch m e lze I sch n ell a b g e k ü h lt

S chm elze I I sch n ell a b g e k ü b lt

S p än e en tn o m m e n

K u p fe r

Späne e n tn o m m en

K o p ie r E in zel-

w e rte

% M ittel

%

E in zel­

w erte

% M itte l

% v o m

R a n d a u s d e m

K e r n

2 8 ,4 2 2 8 ,3 0 2 6 ,7 0 2 6 ,8 5

2 8 ,3 6

2 6 ,7 8

v o m R a n d a u s d e m

K e r n

8 3 ,9 0 8 3 ,7 5 8 4 ,4 5 8 4 ,1 0

8 3 ,8 3

8 4 ,2 8 S chm elze I I I

sch n ell a b g e k ü b lt

S chm elze I I I w lan g sam a b g e k ü h lt v o m

R a n d a u s d e m

K e r n

9 0 ,7 0 9 0 ,6 0 9 1 ,1 1 9 1 ,1 9

9 0 ,6 5

9 1 ,1 5

v o m R a n d a u s d e m

K e r n

9 0 ,8 9 9 0 .9 1 9 0 ,9 4 9 0 .9 1

9 0 ,9 0

9 0 ,9 2

3. V e rsu c h : K u p fe r-N ic k e l.

Das Erstarrungsschaubild der Kupfer-Nickel- Legierungen ist in Abb. 8 wiedergegeben. Die Schmel­

zen erstarren hiernach zu einer ununterbrochenen Reihe einheitlicher Mischkristalle.

Wir wählten zu unseren Versuchen eine Legie­

rung mit 25% Nickel und gossen sie in die k a lte Kokille (Abb. 4). Die sich nach x—y—z (Abb. 8) ausscheidenden Mischkristalle sind nickelreicher als die Schmelzen x'—y'—z'. Es war also zu erwarten, daß, wenn Blockseigerung eintritt, die erstarrten Blöckchen an den Rändern nickelreieher wären als im

Kern. i

1 350 S t a h l u n d E is e n . Sexgerungserscheinungen in M etallegieru n gen . 42. J a h r g . N r . 35.

Gewichtsprozente A 'jpfer A b b ild u n g 7. K u p fe r - M a n g a n .

r Die Analyse des Blöckchens ergab, daß die unter­

suchte Kupfer-Nickel-Legierung n ic h t zu der bei den bisher untersuchten Schmelzen beobachteten Blockseigerung neigt. Kern und Band hatten die gleiche ohemische Zusammensetzung. Interkristal­

line Seigerung war jedoch auch hier vorhanden.

A b b ild u n g 8. K u p fe r - N ick el.

4. V e rsu c h : Q u e c k silb e r-B le i.

Auch eine Quecksilber-Blei-Legierung mit 23%

Hg zeigte keine Neigung zur Blockseigerung; auch interkristalline Seigerung war hier nicht vorhanden.

A b b ild u n g 9. A lu m in iu m - Z in k .

5. V e rs u c h : A lum inium -Z ink.

Wir wählten für unsere Versuche eine Legierung mit etwa 18 % Zink. Nach dem Erstarrungsschau­

bild (Abb. 9) liegt diese Legierung noch innerhalb des Y-Misehkristallbereiches.

Eine Schmelze S gossen wir in die kalte, eine zweite L in die stark vorgewärmte Kokille (Abb. 4).

Die nach Abb. 9 nach x—

y—z zunächst auskristalli­

sierenden Mischkristalle sind erheblich aluminium- reicher als die Schmelzen mit denen sie im Gleichgewicht ste­

hen. Es war also anzu­

nehmen, daß, da die Er­

starrung von den Kokillen­

wandungen ausgeht, der Blockrand aluminium­

reicher sein müßte als die Blockmitte. Die Analysen der erstarrten Blöckchen zeigten, daß in der schnell erstarrten Schmelze S wohl ..Blockseigerung“ statt­

gefunden hat, daß aber entgegen der Erwartung1) der Rand n ic h t aluminium-, sondern zinkreicher war als der Kern. In der Randschicht wurden 17,76 % Zink, im Kern nur 16.1 % Zink gefunden.

Das langsam abgekiihlte Blöckchen L zeigte keine Blockseigerung.

6. V e rs u c h : A lu m in iu m -K u p fe r.

Zur Untersuchung gelangten zwei verschiedene Legierungen. Legierung a enthielt etwa 1 % und Legierung b etwa 3,5% Kupfer. Nach dem E rstar­

rungsschaubild Abb. 10 liegen beide Legierungen noch innerhalb des Mischkristallbereiches.

A b b ild u n g 10. A lu m in iu m - K u p fe r.

Von beiden Legierungen wurde je eine Schmelze (S) in die kalte und je eine (L) in die vorgewärmte Kokille (Abb. 4) gegossen. Da die zunächst aus­

kristallisierenden Mischkristalle aluminiumreicher sind als die Schmelzen, mit denen sie im Gleichge­

wicht stehen, so war auch hier anzunehmen, daß die erstarrten Blöckchen am Rand höheren Aluminium­

gehalt besitzen müßten als mehr nach der Mitte zu.

Wie die in Zahlentafel 3 mitgeteilten Analysen­

ergebnisse zeigen, traf diese Erwartung, ebenso wie bei den Versuchen 1, 2 und 5, n ic h t zu. Das K u p fe r fand sich bei den schnell erstarrten Blöck­

chen S am Rand angereichert vor. Die langsam er­

starrten Blöckchen L zeigten k e in e Blockseigerung.

Q E b en so wie bei V ersu ch 1 ( K u p f e r - Z in n ) u n d 2 ( K u p fe r - M a n g a n ) .

31. A u g u s t 1922. Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . S t a h l u n d E i s e n . 1351

Z a h le n ta fe l 3. A l u m i n i u m - K u p f e r . Z a h le n ta fe l 4. D u r a 1 u m i n - B l o e k . S c h m e l ze a m i t 1 % K u p f e r

Schnell abgekühltes Blöckchen S L angsam abgekühltes Blöckchen L

K upfer K upfer

Späne Späne entnom m en Einzel- M ittel e n t­ E inzel­

w crte

°//o %

nommen werte

O'_>o

%

vom R an d 1,47 1,48 vom -

1,48 R and 0,83 0,8 G

au s d er M itte 1,03 1,03 aus der

1,03 M itte 0,35 0,83

S c h m e lz e b m i t 3,5 % K u p f e r

vom R an d 3,46 3,47

(Zone 1 in Abb. 4) 3,47 vom

vom R an d 3,38 3,37 R> an d 3,42 3,42

(Zone 2 in Abb. 4) 3,36 zwischen R an d u n d 3,22 3,20

M itte 3,18

(Zone 9 in A bb. 4)

au s d er M itte 2,94 2,93 aus der

(Zone 15 in Abb. 4) 2,92 Mitte 3,40 3,40

aus d er M itte 2,80 2,79

(Zone 16 in A bb. 4) 2,78

m o f T 'i‘T‘1 , | i, i ii i • ■ ■ •

. . . .

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p->r -120 m m -

A b b ild u n g 11. D u ra lu m in - B lö c k c h e n .

Kupfergehalt dem im D u ra lu m in vorkommen­

den Kupfergehalt nahekommt.

Es war daher von besonderem Interesse, zu er­

fahren, ob die Erfahrungen der Praxis bezüglich der Blockseigerung beim Duralumin mit unseren nur in kleinem Maßstab durchgeführten Versuchen in Uebereinstimmung stehen. Direktor B eck von den Dürener Metallwerken stellte uns auf unsere Anfrage

Die Gesamtdurchschnittsanalysen der beiden Blöckchen S (schnell abgekühlt) ergaben nach E n t­

nahme der Analysenspäne durch Hobeln über den ganzen Querschnitt:

B lö c k c h e n S a ... 1 ,2 3 % K u p f e r u n d B lö c k c h e n S b ...3,20 % K u p fe r.

Die Legierung b mit rd. 3,2 % Kupfer hat in­

sofern praktische Bedeutung, als der gewählte

K

U - J

A n aly sen sp än e

N r. des K u p fer B o h r­

E in zel­

en tn o m m e n lo c h es w erte

%

M ittel

(A b b .11) %

1 4,23

o 4,25

In d er N ähe 3

A ^4.22 _4,30 4.26 4.27 4.22

des B lo c k r a n d e s ¹l 4,25

(Abb. 11)

6 7

8 4,27 Bei F

4,17 (A bb. 11)

9 vom F u ß

10 4,08 des Blockes:

70 mm von der 11 4.13

4.14 4,18 4,16

4,28 % Cu.

B l o c k m i t t e e n tfern t 12

l ? 4,16

(A bb. 11) 14 Bei K

15 16

4,22 (A bb. 11)

4,22 vom K o p f

17 4,02 des Blockes:

18 3,93 3 ,3 0 % Cu

40 mm von d er 19

20 21 22 23 24

4.02 4.02 4.13 4.13 4,15 4,12

B l o c k m i t t e en tfern t 4,06

(A b b . 11)

au s der B l o c k m i t t e 25 3,63 3,77

(A bb. 11) 26 3,19

das nachstehend mitgeteilte Versuchsmaterial zur Verfügung.

7a. D u ra lu m in -B lo c k m it 4,2% K u p fe r, 0,6%

M angan u n d 0,5% M agnesium ; R e s t A lu m in iu m .

Die Abmessungen des Blockes sind in Abb. 11 angegeben, desgleichen die Stellen, an denen die Analysenspäne entnommen waren. Der Block war in eine eiserne Kokille gegossen, die Abkühlung dem­

nach eine schnelle. In Zahlentafel 4 sind die Ana­

lysenergebnisse zusammengestellt. Die allmähliche Anreicherung des Kupfergehaltes mehr nach dem Blockrand zu ist unverkennbar. Die Untersuchung von vier weiteren Blöcken hatte das gleiche Ergebnis.

7b. D u ra lu m in -S c h m e lz e m it 4,2 % K u p fe r, g a n z la n g s a m im O fen e r s ta r r t. Hierzu teilte Direktor Beck mit:

„Durch diesen Versuch sollte festgestellt wer­

den, ob das schwerere Kupfer sich bei ruhig stehen­

dem Metall etwa zu Boden setzt. Letzteres ist nicht der Fall. Die Erstarrung ist natürlich auch hier von außen nach innen erfolgt, und die äußerste Wand zeigt auch hier einen etwas höheren Kupfer­

gehalt, aber die Unterschiede sind viel geringer.“

Die Versuche aus der Praxis bestätigen hiernach voll und ganz das Ergebnis unserer eigenen Versuche.

S c h n e lle Abkühlung, oder richtiger ausgedrückt, ein starkes Temperaturgefälle zwischen Blockrand und Blockmitte b e g ü n s tig t in Mischkristallreihen die Blockseigerung; la n g sa m e Abkühlung und das damit verbundene geringere Temperaturgefälle zwi­

schen Blockrand und Blockmitte wirkt ihr entgegen.

Zu beachten ist ferner, daß auch hier, in Ueberein­

stimmung mit unseren eigenen Versuchen und ent­

gegen der ursprünglichen Erwartung, eine „ u m g e ­

k e h r te Blockseigerung“ stattgefunden hatte. Der

schnell erstarrte Blockrand war n ic h t, wie aus dem

Erstarrungsschaubild Abb. 10 anzunehmen gewesen

1 352 S t a h l u n d E is e n . Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . 42. J a h r g . N r . 35.

wäre, aluminiumreicher und kupferärmer, sondern alum inium ärm er und kupferreicher.

8. S ilb e r-K u p fe r.

Eine weitere Bestätigung dieser eigenartigen „um­

gekehrten Blockseigerung“ fanden wir in einer Arbeit von A. B ock: „Die Entmischung der Legierungen und deren Ursache“ 1). Bock untersuchte Silber- Kupfer-Legierungen mit 10 % Kupfer, wie sie für die Münzenherstellung verwendet werden. Nach dem Erstarrungsschaubild sind die zunächst auskristalli­

sierenden Mischkristalle silberreicher als die Schmel­

zen, mit denen sie im Gleichgewicht stehen. Es war also zu erwarten, daß beim Gießen in eiserne Kokillen der Silbergehalt an den Blockrändern größer sein würde als in der Blockmitte. Wie aber die Analysen zeigten, hat auch hier „umgekehrte Blockseigerung“

stattgefunden.

9. G old-S ilber.

Nach dem Erstarrungsschaubild Abb. 12 erstarren die Gold-Silber-Legierungen zu einer ununterbroche­

nen Reihe von Mischkristallen derselben Art. Leider war es uns nicht möglich, eigene Versuche über die Seigerungserscheinungen dieser für Münzzwecke und für die Schmuckwarenindustrie sehr wichtigen Le­

gierungen anzustellen.

A b b ild u n g 12. G o ld -S ilb er.

Einige Andeutungen über Seigerungserscheinun­

gen bei diesen Legierungen fanden wir jedoch in der bereits erwähnten Veröffentlichung von A. Bock.

Nach diesen Untersuchungen neigen die Gold-Silber- Legierungen bei schneller (ungleichmäßiger) Abküh­

lung ebenfalls zur Blockseigerung. Es tritt hier aber k e in e „umgekehrte Blockseigerung“ auf, wie bei den bisher beschriebenen Fällen, sondern die Seigerung entspricht den aus dem Erstarrungsschau­

bild Abb. 12 abzuleitenden Schlüssen. Die nach x—y—z erstlich zur Ausscheidung kommenden Mischkristalle sind goldreicher als die flüssige Schmelze; sie setzen sich nach Bock an der kalten Kokillenwandung ab und drängen den goldärmeren und silberreicheren noch flüssigen Anteil der Legie­

rung nach der Mitte und nach dem langsamer er­

starrenden oberen Teil des Barrens.

10. E is e n -K o h le n s to ff.

Auch die bei Eisen-Kohlenstoff-Legierungen mit niedrigen Kohlenstoffgehalten vielfach in sehr erheb­

lichem Umfange auftretende Blockseigerung ver­

läuft, soweit es sich um Eisen- und Kohlenstoff

handelt, durchaus im Sinne des Erstarrungsschau­

bildes (vgl. Abb. 13), wie durch zahlreiche Unter­

suchungen festgestellt ist.

A b b ild u n g 13. E is e n -K o h le n sto ff.

Wir wollen hier lediglich ein Beispiel anführen, das deutlich zeigt, daß auch bei den Eisen-Kohlen­

stoff-Legierungen schnelle (und ungleichmäßige) Ab­

kühlung die Blockseigerung begünstigt, langsame (und gleichmäßige) Abkühlung ihr entgegenwirkt.

Es handelt sich um zwei Stahlgußblöcke mit etwa 0,33% Kohlenstoff; die Analysen wurden von S. Knight1) ausgeführt. Ein Block H wurde mög­

lichst h e iß , der andere, K, wieder möglichst k a lt vergossen. Im ersteren Falle war also der Durch­

gang durch das Erstarrungsintervall erheblich lang­

samer als im anderen Fall. Nach dem Erstarrungs­

schaubild Abb. 13 sind die nach x—y—z erstlich auskristallisierenden Mischkristalle kohlenstoffärmer als die Schmelzen, mit denen sie im Gleichgewicht stehen. Es war also zu erwarten, daß die an den kalten Kokillemvandungen erstarrten Schichten koh­

lenstoffärmer sein würden als die mittleren Teile der Blöcke.

Die Entnahme der Analysenspäne ist aus Abb. 14 ersichtlich, die Analysenergebnisse sind in Zahlen­

tafel 5 zusammengestellt.

Bei dem kaltge­

gossenen, also schnell abgekühlten Block K ist die allmähliche An­

reicherung des Kohlen­

stoffgehaltes nach der Blockmitte zu sehr b e ­ tr ä c h tlic h ; erheblich geringer ist sie bei dem heißgegossenen, also langsamer abgekühlten Block H. Es hat aber k ein e „umgekehrte

Blockseigerung“ Statt-

A b b ild u n g 14. S ta h lb lo c k . 1) C h e m .-Z g . 19 0 5 , S . 1199. *) I r o n A g e 1 9 1 0 , 3 . M ä r z , S . 4 9 6 /5 0 0 .

3 1. A u g u s t 1922. Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . S t a h l u n d E i s e n . 135 3

gefunden, wie bei den unter 1, 2, 5, 6 und 8 aufgeführ­

ten Beispielen, sondern die Seigerung verläuft im Sinne des Erstarrungsschaubildes (Abb. 14), ebenso wie auch bei den unter 9 erwähnten Gold-Silber- Legierungen.

Z a h le n ta fe l 5 . E i s e n - K o h 1 e n s t o f f . B lo ck K k a lt gegossen B lock H heiß gegossen

Analysenspäne K o h le n ­ Analysenspäne K o h le n ­

entnom m en bei sto ff entnom m en bei sto ff

(s. A b b. 14)

% (s. A b b. 14)

% A . in der Nähe des A . in der N ähe des

Blockrandes . . . 0,21 Blockrandes . . . 0,22

B. m ehr nach der B. m ehr nach der

B lo c k m itte zu . . 0,27 B lo c k m itte zu , . 0,32 0 . in der Nähe der C. in der Nähe der

B lo c k m itte . . . 0,50 B lo c k m itte . . . 0,40 D. aus der B lo c k m itte 0,50 D . aus der B lo c k m itte 0,32

11. K u p fe r-Z in k .

Für die Messing erzeugende Industrie ist noch die Frage von Wichtigkeit, ob Blockseigerung auch bei den handelsüblichen Kupfer-Zink-Legierungen (Tom­

bak, Messing) auftritt.

Nach dem Erstarrungsschaubild Abb. 15 ist nicht anzunehmen, daß irgendwie beträchtliche inter­

kristalline Seigerung eintreten wird, da das Er- starrungsintervall der a-Mischkristalle, ebenso das der ß-Mischkristalle, nur ein recht kleines ist. Unseres Wissens ist auch bei den handelsüblichen Messing­

sorten bisher keine wesentliche interkristalline Seige­

rung beobachtet worden. Da aber die Blockseigerung bei der Erstarrung von Mischkristallen interkristal­

line Seigerung zur Voraussetzung hat, so darf ge­

schlossen werden, daß die handelsüblichen Kupfer- Zink-Legierungen keine ausgesprochene Neigung zum Seigern besitzen.

' Die praktische Erfahrung steht hiermit in Ueber- einstimmung.

a) Die in Zahlentafel 6 mitgeteilten Analysen sind uns von Direktor B eck (Dürener Metallwerke) zur Verfügung gestellt worden. Es handelt sich um Platten von Tombak 72/28 und 76/24. Die Platten (75 mm dick, 370 mm breit und 425 mm hoch) waren in eiserne Kokillen gegossen.

Keine der Platten zeigt irgendwie in Betracht kommende Seigerung1).

Hiernach ist, wie auch schon eingangs erwähnt wurde, die Gefahr der Seigerung bei den handels­

üblichen Messingsorten nur sehr gering oder gar nicht vorhanden.

Z u sa m m e n fa ssu n g d er E rg e b n isse . Zahlentafel 7 gibt eine Uebersicht über die Seige- rungsersoheinungen in Legierungen, die unter Misch­

kristallbildung erstarren.

Aus der Zusammenstellung in Zahlentafel 7 geht folgendes hervor:

1. Bei den meisten der untersuchten, unter Misch­

kristallausscheidung erstarrenden Legierungen be­

günstigte s c h n e lle r Durchgang durch das Er-

! ) V ersu ch e m it G u ß b lö ck en von M essin g m it 37 o/o Z in k e rg a b e n e b e n fa lls k ein e S eig eru n g .

starrungsintervall (starkes Temperaturgefälle zwi­

schen Blockrand und Blockmitte) die interkristalline und damit auch die Blockseigerung. Lediglich die Legierung Kupfer-Nickel mit 25% Ni zeigte wohl interkristalline, jedoch keine Blockseigerung.

2. Bei möglichst langsamem Durchgang (kein wesentliches Temperaturgefälle zwischen Blockrand und Blockmitte) tra t k e in e Blockseigerung auf. In einzelnen Fällen (Kupfer-Mangan) konnte jedoch unter den gewählten Abkühlungsverhältnissen immer noch schwache interkristalline Seigerung beobachtet werden.

Z a h le n ta fe l 6. K u p f e r - Z i n k . Legie­

ru n g

P la tte n - n n m m er

A n aly sen sp än e en tn o m m e n bei

K n p fe r

%

Z in k 0//o K = K o p f 7 1 ,8 7 2 8 ,0 2

i M = M itte 7 2 ,0 7 2 7 ,8 6

E = F u ß 7 1 ,9 2 2 8 ,0 1

K 7 1 ,8 5 2 8 ,0 0

i r M 7 1 ,8 5 2 8 ,0 0

F 7 1 ,8 2 2 8 ,0 0

K 7 1 ,7 5 2 8 ,0 0

71// 28 i n M 7 1 ,7 5 2 8 ,0 0

F 7 1 ,8 2 2 8 ,0 0

K 7 1 ,9 8 2 7 ,8 2

I V M 7 2 ,0 0 2 7 ,8 2

F 7 2 ,0 7 2 7 ,8 2

K 7 2 ,0 4 2 7 ,7 0

V M 7 2 ,0 4 2 7 ,7 5

F 7 2 ,0 1 2 7 ,7 5

K 74 ,3 7 2 5 ,5 5

i M 74 ,3 7 2 5 ,5 5

F 7 4 ,3 1 2 5 ,6 1

74// 26

K 7 4 ,2 1 25 ,7 2

i l M 7 4 ,1 2 25 ,7 3

F 7 4 ,1 2 25 ,7 6

3. Nur bei einigen Legierungen (Quecksilber-Blei, Kupfer-Zink) war auch bei schneller Abkühlung weder interkristalline noch Blockseigerung erkennbar.

4. Die Mehrzahl der besprochenen, zur Block­

seigerung neigenden Legierungen zeigte keine „nor­

male“ , sondern „umgekehrte“ Blockseigerung1), z. B.

die Kupfer-Zinn-, Kupfer-Mangan-, Aluminium- Zink-, Aluminium-Kupfer-, Silber-Kupfer-Legierun- gen. Nur bei den Legierungen Gold-Silber und Eisen- Kohlenstoff war die Blockseigerung „normal“ .

Die in te r k r i s t a l l i n e S e ig eru n g hängt mit der Größe des Erstarrungsintervalls, mit der Ge­

schwindigkeit des Durchgangs durch dieses Intervall und mit der Diffusionsgeschwindigkeit der einzelnen Stoffe ineinander zusammen. Sie ist eine seit langer Zeit bekannte und vielfach beschriebene Erschei­

nung, auf die wir hier nicht näher einzugehen brauchen. Sie ist aber bei Legierungen, die unter Mischkristallausscheidung erstarren, die eigentliche Ursache der B lo c k se ig e ru n g .

U U e b e r „ n o rm a le “ bzw . „ u m g e k e h rte “ B lo e k - s e ig e ru n g siehe d as a u f S. 1347 G esag te.

.X X X V .,; 1 7 4

1354 S ta h l u n d E is e n . Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . 42. J a h r g . N r . 35.

Z a h l e n t a f e l 7 . S e i g e r u n g s e r s c h e i n u n g e n i n L e g i e r u n g e n , d i e u n t e r M i s c h k r i s t a l l b i l d u n g e r s t a r r e n .

L eg ieru n g

S ch n ell (u n g le ic h m ä ß ig ) a b g e k ü h lt

in te rk ris ta llin e B lo ck seig eru n g L a n g sa m (gleichm äßig) a b g e k ü h lt m it e tw a S eigerung n o rm a le | u m g e k eh rte

3.

4 .

K u p f e r - Z in n

K u p f e r - M a n g a n

K u p f e r - N ic k e l Q u e c k s ilb e r-B le i A lu m in iu m -Z in k

6. A lu m in iu m -K u p fe r 7 . A lu m in iu m -K u p f e r

( D u r a l u m i n v o n d e n D ü r e n e r M e ta lh v e rk e n ) 8. S ilb e r - K u p f e r

( A n a ly s e n v o n A . B o c k ) 9. G o ld - S ilb e r

( n a c h A . B o c k ) 10. E is e n - K o h le n s to f f

( n a c h S. K n ig h t)

11. K u p f e r - Z in k

8 % S n 2 8 % Cu 84 % C u 9 0 % Cu 2 5 % N i 2 5 % H g 18 % Z n

1 % Cu 3 .5 % Cu 4 ,2 % Cu 5 .6 % Cu

10 % Cu

2 0 % Ag

0 , 3 % C 24 % Z n 2 8 % Z n 37 % Z n

j a

j a

j a n e in n ic h t e r k e n n b a r

n i c h t e r k e n n b a r

n i c h t u n t e r s u c h t

n i c h t u n t e r s u c h t

n i c h t u n t e r s u c h t

n i c h t u n t e r s u c h t

n e in n e in

j a j a

j a

j a

j a

j a

ja

j a n e in

n e in

w e d e r i n t e r k r i s t a l l i n e n o c h B lo c k s e ig e r u n g i n t e r k r i s t a l l i n e , a b e r k e in e

B lo c k s e ig e r u n g n i c h t u n t e r s u c h t

k e in e S e ig e ru n g k e in e S e ig e r u n g

k e in e S e ig e ru n g

n u r s e h r g e r in g e u m ­ g e k e h r t e B lo c k s e ig e r u n g

n i c h t u n t e r s u c h t

n i c h t u n t e r s u c h t n u r g e r in g e n o r m a le

B lo c k s e ig e r u n g

k e in e S e ig e r u n g

Für die Praxis ist es von Bedeutung, daß gerade die Kupfer-Zink-Legierungen (Messingsorten) im Gegensatz zu den Bronzen nur geringe Neigung zur interkristallinen und damit auch keine zur Block­

seigerung zeigen. Der Grund hierfür dürfte in dem kleinen Erstarrungsintervall (vgl. Abb. 15), vermut­

lich aber auch in der großen Diffusionsgeschwindig­

keit des Zinks in Kupfer bei höheren Temperaturen zu suchen sein1).

Schwieriger ist es, eine völlig ausreichende E r­

klärung für die „umgekehrte“ Blockseigerung zu geben, da sie anscheinend im Widerspruch zu den aus den Erstarrungsschaubildern abzuleitenden Schlüssen bei der Kristallisation von Mischkristallen steht. B ock nimmt an, daß bei den von ihm unter­

suchten Legierungen des Kupfers und des Goldes mit Silber die Entmischung „lediglich dem Eisen der Gießform zuzuschreiben ist, da die Spannkraft zwischen Eisen und Gold größer als zwischen Eisen und Silber ist und letzteres verdrängt wird“. Ebenso wäre nach Bock bei der Silber-Kupfer-Legierung „die Spannkraft“ zwischen Eisen und Kupfer größer als zwischen Eisen und Silber, so daß letzteres auch hier nach der Blockmitte zu gedrängt wird.

1) L e id e r is t u n se r W issen ü b e r d ie D iffu s io n s­

g esch w in d ig k eit d e r M e ta lle in e in a n d e r noch se h r g e ­ r in g . E s w ä re ein e d a n k e n sw e rte A u fg ab e, h ie rü b e r K la r h e it zu sc h a ffe n . W . F r a e n k e l un d H . H o u b e n b rin g e n in ih re r A rb e it „ S tu d ie n ü b e r d ie D iffu sio n s­

g e sc h w in d ig k e it in festen G o ld -S ilh e r-M isc h k rista lle n un d M essu n g d e r D iffu sio n sg e sc h w in d ig k e it von G old in S ilb er bei 87 0 °“ ein en B e itra g zu o b ig er F ra g e . Z. a n o rg . C'hem. 1921, H e f t 1 u. 2, S. 1.

Abgesehen davon, daß man sich in obigem Sinne unter der Bezeichnung „Spannkraft“ schwer etwas vorstellen kann, müßte auch die Beeinflussung der

A b b ild u n g 15. K u p fe r-Z in k .

Seigerung durch die eiserne Kokillenwandung sofor

nach dem Festwerden der ersten dünnen Schick

aufhören; die Beeinflussung der Seigerung könnti

sich daher nur auf die äußerste Randzone erstrecken

Letzteres ist aber nicht der Fall vielmehr zeigen dii

31. A u g u s t 1922. S eigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . S t a h l u n d E i s e n . 1355

zur Seigerung neigenden Legierungen in allen Fällen eine ganz allmähliche Anreicherung der geseigerten Bestandteile bis zur Blockmitte hin (vgl. z. B.

Zahlentafel 1).

Trotzdem suchten wir bei der ersten Versuchs­

reihe (Kupfer-Zinn) eine etwa mögliche Beeinflussung der Seigerung durch die eisernen Kokillenwandungen dadurch auszuschalten, daß wir die Kokille mit einer Kaolinschicht auskleideten, ohne je d o c h d a m it irg e n d e in e n E rfo lg zu e rzielen .

Wir sind vielmehr der Ansicht, daß in erster Linie die K r is ta llis a tio n s g e s c h w in d ig k e it der auskristallisierenden Mischkristalle, ihr v e rsc h ie d e n sc h n e lle s W a c h s tu m in den v e rs c h ie d e n e n K ic h tu n g e n ih r e r k r is ta llo g r a p h is c h e n A c h ­ sen und schließlich noch die sehr wechselnde D if­

fu s io n s g e s c h w in d ig k e it d er v e rs c h ie d e n e n M e ta lle in e in a n d e r die Hauptursachen für die verschiedenen Arten der Blockseigerung („normale“

und „umgekehrte“) sind. Grundbedingung für die Seigerung bleibt aber in allen Fällen ein starkes Tem­

peraturgefälle zwischen Blockrand und Blockmitte.

Wir wollen als Beispiel die schnell abgekühlte Kupfer-Zinn-Legierung mit 8% Zinn (Versuch 1, Zahlentafel 1) wählen. Die kupferreichen a-Misch- kristalle kristallisieren in der Form tannenbaumför­

miger Dendriten, etwa wie aus Abb. 16 ersichtlich ist1). Nimmt man der größeren Uebersichtlichkeit wegen an, daß die von den k a lte n Kokillenwan­

dungen ausgehende Erstarrung sc h ic h te n w e is e erfolgt, so werden bei großer Kristallisationsgeschwin­

digkeit in der Richtung der Hauptachse und bei nicht erheblicher Diffusionsgeschwindigkeit der Metalle in­

einander, wie es bei Kupfer und Zinn der Fall zu sein scheint, die zuerst ausscheidenden tannenbaum­

förmigen kupferreichen Gebilde über das ihnen zu­

kommende Bereich (Schicht a in der schematischen Abb. 17) hinauswachsen2).

Sie entziehen dabei der Schicht a

ei_i3n

großen Teil ihres Kupfergehaltes. In das entstehende Vakuum strömt aus der Schicht b flüssige Schmelze nach, die aber teils beim Vorbeiströmen an den Tannenbäumen an letztere Kupfer abgibt, teils in­

folge der weiterschreitenden Abkühlung selbst wieder kupferreiche Mischkristalle (Tannenbäume) ausschei­

x) R . V o g e l , U e b e r d e n d ritis c h e K ris ta llis a tio n un d ih re n E in f lu ß a u f d ie F e s tig k e it d e r M e ta lle g ie ru n g e n . Z. f. a n o rg . C hem . 1921, S. 21.

2) U e b e r d as H in a u sw a e h se n von K r is ta lle n ü b e r das ih n e n e ig e n tlic h zu steh en d e B e re ic h b e r ic h te t auch O. L e h m a n n in d e r Z e its c h rift f ü r M e ta llk u n d e 1921, H e f t 5, S. 117:

„ E in von m ir se lb st b e o b a c h te te r F a ll is t das A u s k ris ta llis ie re n von C h lo rk alziu m a u f d e r O b erflä ch e e in e r m it L ö su n g dieses S to ffe s g e tr ä n k te n K ie se l­

sä u re g a lle rte . M a n sie h t die K ris ta lle sä u le n a rtig in d ie L u f t h in a u s w a c h se n , in d e m sich im m er n e u e M o le­

kü le au s d e r v e rd u n ste n d e n L ö su n g a u f d e r U n te r ­ flä c h e des K r is ta lls a n se tz e n u n d , in d em sie d u rc h die m o le k u la re R ic h tk r a f t g ez w u n g e n w e rd e n , sich in p a ­ ra lle le R ic h tu n g zu d re h e n , als E x z e n te r w irk e n u n d , d as G e w ic h t des K r is ta lls ü b e rw in d e n d , den selb en in d ie H ö h e d rü c k e n .“

det. Der verbleibende, sehr zinnreiche flüssige Rest füllt die Zwischenräume zwischen den Aesten und Stämmen der kupferreichen Tannenbäume. Da das Volumen der Zwischenräume erheblich größer ist als der Raum, den Stämme und Aeste der Tannen­

bäume (vgl. Abb. 16) einnehmen, so muß nach der Erstarrung die äußerste Schicht a erheblich zinn­

reicher sein, als die Legierung in flüssigem Zustand war. Die Erstarrung verläuft in der gleichen Weise von Schicht zu Schicht (a, b, c usw. in Abb. 17);

der Kupfergehalt reichert sich inzwischen immer mehr nach der Blockmitte zu an, und das erstarrte Blöckchen zeigt ausgesprochene „umgekehrte“ Block­

seigerung. I,

Verläuft die Abkühlung s e h r la n g s a m (kein wesentliches Temperaturgefälle zwischen Blockrand und Blockmitte), so kann Blockseigerung nicht ein- treten, da sich zum gegebenen Zeitpunkt innerhalb der ganzen flüssigen Schmelze Kristallisationskeime bilden werden, die Erstarrung also gleichzeitig durch die ganze Masse einsetzen wird.

Ist die Abkühlung so langsam, daß sich auch das jeweilige Gleichgewicht zwischen Mischkristallen und Schmelze vollkommen eins i eilen kann, so wird die erstarrte Legierung aus einheitlichen Mischkristallen aufgebaut erscheinen, wie es z. B. in der sehr langsam abgekühlten Kupfer-Zinn-Legierung mit 8 % Zinn (s. Abb. 5) der Fall ist.

A b b ild u n g 16 u. 17. T a n n e n b a u m fö rm ig e D e n d rite n .

Aehnlich wie bei der Kupfer-Zinn-Legierung kann man sich den Erstarrungsvorgang bei den untersuch­

ten Legierungen des Aluminiums mit Zink, des Alu­

miniums mit Kupfer, des Kupfers mit Silber und des Kupfers mit Mangan vorstellen.

Die „normale“ Blockseigerung (bei schneller Ab­

kühlung) wird in den Fällen eintreten, in denen die ausscheidenden Mischkristalle in die Breite und Länge gleich schnell wachsen, also k e in e e r ­ h e b lic h e K r is ta llis a tio n s g e s c h w in d ig k e it in irgendeiner b e v o r z u g te n Richtung besitzen. Sie kristallisieren in den zuerst erstarrenden äußeren Schichten der Blöckchen aus und drängen die noch flüssigen Anteile der Legierung allmählich mehr nach der Blockmitte zu. Von sämtlichen besprochenen Legierungen weisen bei schneller Abkühlung nur die Legierungen Gold-Silber und Eisen-Kohlenstoff „nor­

male“ Blockseigerung auf.

1356 S t a h l u n d E is e n . Seigerungserscheinungen in M etallegieru n gen . 42. J a h r g . N r . 35.

Ist die Kristallisationsgeschwindigkeit nur sehr wäre zu schließen, daß die nickelreichen Tannen­

gering, die Diffusionsgeschwindigkeit aber sehr groß, bäume nur ein sehr langsames Wachstum (kleine so ist selbst bei schneller Abkühlung weder inter- Kristallisationsgeschwindigkeit) besitzen, die Dif- kristalline noch Blockseigerung zu erwarten; ein fusionsgeschwindigkeit des Kupfers in Nickel jedoch kennzeichnendes Beispiel hierfür sind die bereits ebenfalls nur klein ist. Die Tannenbäume wachsen erwähnten Kupfer-Zink-Legierungen, ferner die Le- n ic h t über das ihnen zustehende Bereich hin- gierung Quecksilber-Blei. aus; in ihren Zwischenräumen erstarrt die noch Auch die untersuchte Kupfer-Nickel-Legierung flüssige Schmelze, ohne daß wesentliche Kon- zeigt keine Neigung zur Blockseigerung, wohl aber zentrationsänderungen in der Legierung vor sich Neigung zur interkristallinen Seigerung. Hieraus gehen.

* *

* A n d e n B e ric h t schloß sich folgende E r ö r t e r u n g an :

G e h e im ra t B. O s a n n (C la u sth a l): D a rf ic h fragen, oh d ie S e ig e ru n g se rsc h e in u n g e n n ic h t m it d e r L age des e u te k tis c h e n P u n k te s in B e z ie h u n g z u b rin g e n sin d ?

P ro fesso r 0 . B a u e r : I c h h a b e zu B e g in n m eines B e rich tes b e to n t, d a ß g e ra d e d ie L e g ieru n g en , die n a c h d em E rs ta rr a n g s ty p u s V a e rs ta rre n , sich h in sic h tlic h d e r S eig eru n g en g an z a n d e rs v e r h a lte n w ie d iejen ig en , die n a c h T y p u s I e rs ta r r e n . D ie n a c h T y p u s V a e r sta rre n d e n , die also e in e n e u te k tis c h e n P u n k t h a b e n , n e ig e n z u r S eigerung bei la n g sa m e r A b k ü h lu n g , w ä h re n d die L eg ie­

ru n g en , die u n te r A u ssc h e id e n v o n M is c h k rista lle n e rs ta rre n , n u r se ig ern k ö n n e n , so b a ld die E rs ta rr u n g u n g leich u n d sc h n ell i s t ; das is t g erad e d as W esen tlich e.

G e h e im ra t F . W ü s t (D ü sseld o rf): D iese E rk lä ru n g s c h e in t m ir z u tre ffe n d z u sein. I c h g lau b e a b e r, d a ß sie noch eine E rg ä n z u n g e rfa h re n k a n n . W e n n m a n z. B . zin n reich e K u p fe rle g ie ru n g e n r a sc h a b k ü h lt, so w ird m a n a u f d e r O b erflä ch e n a c h h e r ein e z in n reich e S eigerung fin d e n , die in T ro p fe n a u s g e p re ß t is t. I c h g la u b e , d aß d u rc h d e n D ru c k h eim E r s ta r r e n n o c h flüssige L eg ie ru n g a u s d em I n n e rn h e ra u sg e p re ß t w ird u n d d a d u rc h die V ersch ie b u n g in d e r Z u sa m m e n se tz u n g erz e u g t w e rd e n k a n n .

P ro fesso r 0 . B a u e r : D as w ird u n z w e ife lh a ft in e in z e ln e n F ä lle n a u c h d e r F a ll sein. T ro tz d e m b in ic h d e r M einung, d a ß die S eig eru n g en in d e r H a u p ts a c h e — d as h a b e n a u c h V ersu ch e in d e r P ra x is erg eb en — in d e r K rista llisa tio n sg e sc h w in d ig k e it, in d em v e rsc h ie d e n sc h n ellen W a c h stu m d er K rista lle u n d in d e r w ech seln ­ d e n D iffu sio n sg esch w in d ig k eit d e r M e talle in e in a n d e r b e g rü n d e t sin d . S o n st w ü rd e n die U n te rsc h ie d e , die v o m R a n d e des B lockes bis z u r M itte g e h e n , n ic h t zu e rk lä re n sein.

G e h e im ra t F . W ü s t : W e n n am R a n d e , o b en u n d u n te n u n te rs u c h t w o rd e n w ä re , so w ä re n die E rgebnisse n o c h w e rtv o lle r gew esen.

P ro fesso r 0 . B a u e r : A m F u ß e d e r B lö ck c h en h a b e ich a u c h V ersu ch e g e m a c h t; d a s te llte sic h g e n a u dasselbe h e ra u s w ie a m B lo c k ra n d e . V om K o p f lie ß e n sich w egen d e r L u n k e rh ild u n g n ic h t e in w a n d fre ie P ro b e n e n tn e h m e n .

D r. S c h o t t k y * (E ssen ): I s t n ic h t ein e e in fa c h e E rk lä ru n g f ü r diese u m g e k e h rte n B lock seig eru n g en v iel­

le ic h t in d e r W eise m ö g lich , d a ß die K ris ta llis a tio n s ­ g esch w in d ig k eit v o m R a n d e n a c h d e r M itte zu fo rtla u fe n d a h n im m t, u n d d a ß h e i d e r e r s te n E rs ta rr u n g a m R a n d e eine g rö ß ere M enge d e r M u tte rla u g e v o n d e n K rista lle n fe stg e h a lte n w ird , w ä h re n d b ei v e rz ö g e rte r E rs ta rru n g n a c h d e r M itte zu die K ris ta llite n in zu n e h m e n d e m M aße d ic h te r w e rd e n u n d die M u tte rla u g e n a c h in n e n v o r sich h ersch ieb en ? E s w ü rd e d a n n ta ts ä c h lic h d as B ild h e r a u s ­

1) N a c h trä g lic h e B e m e rk u n g : I c h h a b e m ich in ­ zw ischen ü b e rz e u g t, d a ß d ie se r V organg n u r eine „ u m ­ g e k e h rte S eig eru n g “ in d e r A u ß en zo n e e rk lä re n k a n n .

k o m m en , d a ß m e h r M u tte rla u g e a m R a n d e zu rü ek b leib t als w e ite r n a c h in n e n z u 1).

P ro fe sso r 0 . B a u e r : I c h stim m e n ic h t g an z d a m it ü b e re in . B ei d e r E rs ta rr u n g v o n M is c h k rista lle n — d a ra n is t n ic h t zu r ü t te ln — sin d d ie z u n ä c h s t a u ssc h e id e n d e n M isch k ristalle re ic h e r am B e s ta n d te il m it d e r h ö h eren E rs ta rr u n g s te m p e r a tu r . D iese K rista lle m ü ß te n e ig e n t­

lic h , d a die E rs ta rr u n g v o m R a n d e a u s g e h t, a m R a n d e a n g e re ic h e rt se in . S e ih st w e n n m a n sc h ro ffe A b sch rec k u n g d e s R a n d e s a n n im m t, so k ö n n te d e r R a n d d o c h n u r eine Z u sa m m e n se tz u n g b e sitz e n , d ie d e m D u rc h sc h n itts g e h a lt d e r S chm elze e n ts p ric h t. D a s is t n ic h t d e r F a ll, so n d e rn d ie R a n d s c h ic h te n sin d ä r m e r a n d em B e stan d teU m it d e r h ö h e re n E rs ta rr u n g s te m p e r a tu r , als d er d u rc h ­ s c h n ittlic h e n ch em isch en Z u sa m m e n se tz u n g d e r Schm elze e n ts p ric h t.

D r. F . K ö r h e r (D ü sseld o rf): L ä ß t sic h die A n reich e­

ru n g des n ie d rig e r sc h m elzen d en M e talls a m ä u ß e rs te n R a n d e n ic h t d a d u rc h e rk lä re n , d a ß m a n ein e U n te r ­ k ü h lu n g a n n im m t ? B ei d ieser U n te rk ü h lu n g w ü rd e n w ir u n s n ic h t a u f d e r o b e rs te n E rs ta rru n g s lin ie im D ia g ra m m befin d en , s o n d e rn e tw a s tie fe r. S etzt die K rista llisa tio n ein , so w ü rd e n ic h t d e r K r is ta ll au ssc h e id e n , d e r d em G leich g ew ich tsd iag ra m m e n ts p ric h t, so n d e rn e in e r m it g erin g ere m G e h a lt a n d em h ö h e r sc h m e lz e n d e n M e tall.

D ies w ü rd e fü r die A n re ic h e ru n g des n ie d rig e r sc h m elzen ­ d e n M e talls in d e r ä u ß e rs te n R a n d s c h ic h t eine E rk lä ru n g g eb en k ö n n e n . E s e rsc h e in t m ir alle rd in g s se lb st se h r u n w a h rsc h e in lic h , m it e in e r so lc h en A n n a h m e die bis zum K e rn ste tig fo rts c h re ite n d e V e ra rm u n g a n d em n ied rig er sc h m e lz e n d e n B e s ta n d te il zu e rk lä re n .

P ro fesso r 0 . B a u e r : S elbst w e n n w ir ein e U n te r ­ k ü h lu n g a n n e h m e n , b le ib t im m e r b e s te h e n , d a ß die z u ­ n ä c h s t a u s sc h e id e n d e n K ris ta lle re ic h e r a n d em h ö h e r s c h m e lz e n d e n B e s ta n d te il sin d . D ie U n te rsc h ie d e k ö n n te n sic h b ei e in e r U n te rk ü h lu n g n u r e tw a s v e rsc h ie b e n . A u ch g ib t ein e U n te r k ü h lu n g k ein e E rk lä r u n g f ü r die gan z g leich m äß ig e u n d a llm ä h lic h e A n re ic h e ru n g des h ö h e r sc h m e lz e n d e n B e sta n d te ile s v o m R a n d z u r M itte h in .

D r. F . K ö r h e r : E s is t zu b e a c h te n , d a ß h ei d er K ris ta llis a tio n d e r u n te r k ü h lte n Schm elze d u rc h die freiw e rd en d e K rista llisa tio n s w ä rm e die T e m p e ra tu r ste i­

g e n w ü rd e . D er h ö h e re n T e m p e ra tu r e n ts p re c h e n d , w ü rd e d e r G e h a lt d e r sich n u n a u s sc h e id e n d e n M isch­

k ris ta lle a n d em h ö h e r sc h m e lz e n d e n B e s ta n d te il ein h ö h e re r se in . N a c h A u fh e b u n g d e r U n te rk ü h lu n g m ü ß te d a n n alle rd in g s m it w e ite rsc h re ite n d e r E rs ta rr u n g eine V e ra rm u n g d e r M is c h k rista lle a n d em h ö h e r sc h m e lz e n d e n M e tall e in tr e te n , d essen G e h a lt a b e r v o m R a n d z u m K e rn e in e n H ö c h s tw e rt d u rc h la u fe n . O ffen m u ß die F ra g e b leib en , w ie n a h e d ieser H ö c h s tw e rt infolge s ta rk e r U n te r ­ k ü h lu n g a n d e n L u n k e r h e ra n g e s c h o b e n w e rd e n k a n n . D ie M in d e stm en g e d e r g elö ste n B e sta n d te ile w ü rd e sich h ie rn a c h in irg e n d e in e r S c h ic h t zw isch en R a n d u n d M itte , a b e r n ic h t in d e r M itte se ih st, v o rfin d e n .

-''O /ab/aufnasen sp ä ter n ich t m eh r angießen, sonc/ern anschrauben.I

3 1 . A u g u s t 1922. Fehlerecke. — Umschau. S t a h l u n d E is e n - 1357

U m s c h a u .

D i e A n w e n d u n g d e s E l e k t r o o f e n s b ei H e r s t e l l u n g v o n R o h e i s e n u n d G u ß .

D ie A n w e n d u n g d e s E le k tro o fe n s z u r H e rste llu n g g e k o h lte n E ise n s ( R o h e is e n o d e r G uß) a u s S c h r o tt g e ­ w in n t d o r t im m e r m e h r a n B e d e u tu n g , wo e in e rse its in fo lg e w e ite r E n tf e r n u n g v o n d e r Z eche u n d d e r E is e n h ü tte e in e e rh e b lic h e V e rte u e ru n g d es E in s a tz e s d u rc h die F r a c h t e i n t r i t t , a n d e rs e its a u s d e m s e lb e n G ru n d e a n V e rsa n d des g e rin g w e rtig e n u n d d a h e r w e n ig e r b e la s tb a re n S c h ro tte s n ic h t g e d a c h t w e rd e n k a n n , u n d wo a u ß e rd e m n o c h v e r ­ h ä ltn is m ä ß ig b illig e e le k tris c h e E n e rg ie z u r V e rfü g u n g s t e h t.

O b g leich n u n d e r m e ta llu rg is c h e V e rla u f d es E le k tr o ­ sc h m elzen s n a c h u n s e re n b ish e rig e n K e n n tn is s e n ein e g an z h e r v o rra g e n d e G ü te d es F e rtig e rz e u g n is se s g e w ä h rle is te t,

w e r d e n im m e r w ied er V o r w ü r f e g eg en d a s im E le k tro o fe n a u s S c h r o tt d u rc h K o h lu n g h e r g e s te llte R o h e is e n e rh o b e n , w ä h re n d d a s u n t e r g le ic h e n o d e r ä h n lic h e n B e d in g u n g e n h e rg e s te llte F e rtig e rz e u g n is n a c h d e m V e rg ieß en in F o rm e n z u E le k tro g ra u g u ß i n d e n m e is te n F ä lle n a ls v o rz ü g lic h g e ­ p r ie s e n w ird . D e m B e r ic h te r s ta tte r sin d F ä lle b e k a n n t, wo sc h o n Z u s ä tz e n v o n 10 % a n s y n th e tis c h e m R o h e is e n die S c h u ld f ü r F e h lg ü sse z u g e s c h o h e n w u rd e , sic h a b e r bei n ä h e r e r U n te rs u c h u n g a n d e re U rsa c h e n f ü r d ie W irk u n g h e r a u s s te llte n . E s e rs c h e in t a n sich sc h o n z w e ife lh a ft, d a ß e in so g e rin g e r A n te il e in e n s o n s t g u te n E in s a tz v e rd e rb e n soll. I n d e n G ie ß e re ie n d e r E isen - u n d S ta h lw e rk e O eh ler

& C o ., A a ra u , w e rd e n s e it J a h r e n u n t e r Z u sa tz v o n S p ä n e n u n d A b fa lle ise n a u s d e m e ig e n e n B e trie b m e h r o d e r w en ig er e rh e b lic h e A n te ile a n s y n th e tis c h e m R o h e is e n , d a s im e ig e n e n R o h e ise n w e rk 1) h e rg e s te llt w ird , v e rsc h m o lz e n ,

*) V gl. S t . u . E . 1 9 2 1 , 2 9 . D e z ., S. 1 8 8 1 /9 .

F e h l e r e c k e .

( F o r ts e tz u n g v o n S e ite 1017.)

X I. D ie in d e r A b b ild u n g 11, ein em R ä d e rg e h ä u se fü r e in e n S c h ü tte lru ts c h e n ­ a n tr ie b , u m r ä n d e r te n d ü n n e n O elab lau f"

n a s e n d ü r fe n n ic h t a n g eg o ssen w e rd e n , d a sie b e im P u tz e n o d e r bei s p ä te re n G e le g e n h e ite n se h r le ic h t a u s b re c h e n .

A b b ild u n g 11.

R ä d e rg e h ä u s e f ü r e in e n S c h ü tte lru ts c h e n ­ a n tr ie b .

X I I. A b b ild u n g 12 z e ig t e in e T ro m m e l fü r ein e S c h iffslad ew in d e. D ie a b g e s e tz te N a b e (e rs te A u s fü h ru n g sa rt) i s t u n g ü n s tig fü r d ie F o rm e re i, d a sie d a s H e ra u s z ie h e n d es M o d e lls a u s d e r F o r m e rsc h w e rt. D ie z w eite A u s fü h ru n g sa rt is t r ic h tig . E in e N u te fü r d e n A u sla u f des W e rk z e u g s b e i d e r B e a rb e itu n g is t le ic h t e i n z u d r e h e n .- .

A b b ild u n g 12.

T ro m m e l f ü r ein e S c h iffs la d e w in d e . 1172.5

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