Stahl und Eisen, Jg. 35, Nr. 41

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s . - P T f l H T n u n r r e r a

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Geschäftsführer der ■ B ~ " « ■ « L J § I U stellvertr. Geschäftsführer

¿es Vereins deutscher Kordwestlichen Gruppe

des Vereins deutscher

Eisen- und Stahl- 7 r i T C ^ U D I l T T Eisenhüttenleute.

industrieller.

ZEITSCHRIFT

FÜR DAS DEUTSCHE EISENHÜTTENW ESEN.

Nr. 41. 14. O k to b e r 1915. 35. Jahrgang.

Die H erstellung von G e sc h o sse n in am erikanischen u nd kanadischen W erk stätten .

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(IT .

ii am erikanischen Z eitschriften ’) finden sich eine R eihe von A u fsätzen , in denen die H er­

stellu n g der gepreßten R ohlinge für die G eschoß- h erstellu n g ausführlich beschrieben w ird. D a be­

sonders für diesen Z w eck geb au te G cschoßpresscn in den m eisten W erk stä tten nich t vorhanden w aren, w urden zunächst vorhandene Schm iede­

pressen, Dam pfhäm m er, Stauchm aschinen für diesen Sonderzw eck um gebaut und auch j e t z t noch im B etrieb e geh alten , trotzdem in der Z w ischenzeit eine größ ere A nzahl G eschoßpressen a u fg estellt sein sollen.

D as M aterial zur H erstellu n g der lSpfiindigen Schrapnells w ird in S tan gen von 3'/n bis 4 m L ä n g e a n geliefert. E s soll 0 .4 5 bis 0 ,5 5 % K oh len stoff, 0 ,7 0 % Man- gan und w eniger als 0 ,0 4 % Schw efel und Phosphor en th alten . D ie S ta n g en w erden in Stü ck e von etw a 1 2 5 mm L änge ge­

sch n itten , von denen b eispielsw eise die M ontreal L okom otive Co., deren E inrich­

tungen zuerst beschrieben w erden sollen, tä g lich 3 0 0 0 verarb eitet.

D as Zerschneiden erfolgt in versch ie­

denster W eise, da alle für diesen Zweck irgend geeign eten M aschinen v erw en d et w erden m ußten. E s w erden sow ohl K a lt­

sägen benutzt, die v ier S täb e gleich zeitig d u rch sclin eid en , als auch A bstechbänke und große T ischhobelm aschinen. D ie L e i­

stu n g für die zehnstündige S chicht wird dabei im ersteren F a ll zu 2 5 0 und im le tz ­ teren F a ll zu 2 6 5 angegeben. D er beim Abbrechen der B lö ck e stehenbleibende G rat w ird dann mit einem P reßluftm eißel en tfern t. D ie B löckchen w erden zu diesem Zw eck in einen etw a 4 5 kg sc h w e r e n , m it einer entsprechenden B ohrung versehenen B lo ck ein gesp an n t, und es soll ein A rbeiter genügen, um alle 3 0 0 0 Stü ck abzugraten.

Zur W eiterv era rb eitu n g der B löckchen stan ­ den zuerst eine B ördelpresse und eine m otorisch ') A m erican M achinist 1915, 27. Mai, S. 889/9 3 ; 3. Ju n i, S. 9 4 7 /5 2 ; 10. Ju n i, S. 9 7 7 /8 0 ; 1. Ju li, S. 1/6;

8. J u li, S. 4 5 /8 ; 15. Ju li, S. 89/91.

X L I.35

angetriebene w agerechte Stauchpresse zur V er­

fügung. Später wurden noch zw ei besondere Pressen a u fg estellt. D ie B löckchen w erden in gew öhnlichen Flam m öfen m it O elfeuerung erhitzt. Zu jed er P resse gehören zw ei Oefen. Jed e P resse b esitzt zw ei Stem pel und M atrizen. D ie Stem pel sind aus gehärtetem Stah l mit 0 ,7 0 % K ohlenstoff, die M atrizen ebenfalls aus Stahl m it 0 ,7 0 %

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W 7,SH 22, SH j 152N Z2J H 25, t

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____73M H______ ' 73,1 N A bbildung l.

- 1 7 6 J-

G epreßter Rohling.

H öchstm aß, N —- Niedrigstmaß). Die Abmessungen A, B und C sind die inneren Fertigm aße. Bei D Ist rundum 1,3 mm Bearbeitungs­

m aterial. Das von 0 nach D wegzuarbeitende M aterial läuft konisch von 0 bis 1,3 mm zu. An dem Vorsprung E ist 2,5 mm zur Bearbeitung, bei P rundum 1,3 mm und ebenso bei G 1,3 m m ; bei G muß der S inter vollkommen weggearbeitet werden. Die Flüchen II und K mllssen von den Preßxverken bearbeitet werden. Das Stück J ist stehen zu lassen, wenn bei der Lieferung nichts Besonderes vorgeschrieben ist. Die Be­

arbeitung von L soll nicht Uber 88,9 bis 90 mm hinausgehen. Die Innen­

seite der Preßlinge von K bis C muß im fertigen Zustande g la tt und frei von Sinter, VorsprUngcn, Ungleichmäßigkeiten und sonstigen Fehl­

stellen sein; auch muß der Geschoßkörper gerade sein.

K ohlenstoff oder aus H artgu ß . D ie Abm essungen der fertiggepreßten Rohlinge mit den von den A b­

nahmebeam ten zugelassenen Abweichungen gehen aus Abb. 1 hervor. D ie H erstellu n g des fertigen R ohlings vollzieh t sich in zw ei A rbeitsgängen.

D as B löckchen wird zuerst gelocht und dann durch Ziehen auf die genauen Fertigäbm essungen gebracht. D ie B ördelpresse besaß einen P reß- druck von 1 5 5 t bei 7 5 0 mm Hub. D ie R ück;

zu gsk raft wurde auf 5 5 t gebracht, da fe stg e ste llt w urde, daß zum sicheren A bstreifen eines vo r­

gelochten B lock es 2 5 t notw endig w aren.

130

1046 S tah l u n d Eisen. Herstellung von Geschossen in amerikanischen u. kanadischen W erkstätten. 35. Ja h rg . N r. 41.

einandcrgclegenen Z iehringe gegangen w aren.

D ie A usbeute soll, wenn alles g la t t geh t, etw a 7 0 R ohlinge in der Stunde betragen.

D ie Stem pel und M atrizen w erden m it G ra­

phit und W a sser geschm iert. F ü r das Lochen

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A bbildung 3. S tem p el u n d Matrize.

soll sich eine B lock tem p eratu r von 1 1 0 0 ° als zw eckm äßig erw iesen haben, w ährend das Ziehen bei etw a 9 8 0 ° vor sich gehen soll. A ls gü n stigste G eschw indigkeit w ird zum L ochen 9 m und zum Ziehen 6,G m i. d. min angegeben. A bw eichungen um nur 0 ,6 m nach oben und unten sollen die E rgebnisse schon ungünstig beeinflussen und S tö ­ rungen verursachen. D er P ro zen tsa tz der von den B eam ten abgenom m enen R ohlinge so ll etw a 70 bis 9 0 betragen.

In den T u rcot-W erk en der Canadian Car &

F oundry Co. in M ontreal w erden die R ohlinge A bbildung 2. Presso.

D ie A usbeute einer P resse, deren A bm es­

sungen aus Abb. 2 hervorgeh en , b eträ g t etw a 1 0 0 0 vorgeloch te B löck ch en in zehn S tu n ­ den. D ie L ebensdauer der M atrizen und der Stem pel (vgl; A bb. 3 und 4) ist natürlich versch ied en , doch sollen erstere h äufig ‘24 Stunden au sgeh alten haben, w ährend die Stem pel etw a v ier- bis fünfm al am T ag a u sg ew ech selt w erden m üssen, w eil an die G enauigkeit der H öhlung größere A nford e­

rungen g e ste llt w erden.

Zum F ertig zieh en der R ohlinge wurde zuerst eine Stauchpresse (s. Abb. 5) v e r ­ w en d et, bei der die drei Ziehringe neben­

einander angeordnet s in d , so daß das ge­

loch te B löckchen nach jed em Mal vom Stem ­ pel ab gestreift und auf den nächsten Stem pel

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A bbildung 4. Stem pel und M atrizen, erster, b = zweiter, c = d ritte r A rbeitsgang auf d er Presse.

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au fgesteck t w erden m ußte. Sp äter fanden senk­

rechte Sonderpressen V erw endung, die auch m it V orrichtungen a u sgerü stet w aren, um die fertig ­ gezogenen R ohlinge se lb sttä tig vom Stem pel ab­

zuziehen, nachdem sio durch die drei h in ter-

14. O ktober 1915. Herstellung von Geschossen in amerikanischen u.kanadischen Werkstätten. S tah l und Eisen. 1047 u nter dem Dam pfham m er und auf Stauchm aschinen

h erg estellt. A uch das A bschneiden der B lö ck ­ chen von der Stange erfolgt im w arm en Zustande auf Schm iedem aschinen. D ie einzelnen A rb eits­

gänge, die der R ohling durchläuft, sind aus Abb. 6 A bbildung 5. Stauchpresse.

nicht nötig. D ie L eistung von insgesam t 3 0 A r­

beitern beträgt bei dieser A rbeitsw eise 1 2 0 0 R oh­

linge in der 24stü n d igen D oppelschicht.

In den D om inion-W erken derselben G esell­

schaft w erden in ähnlicher W eise R ohlinge für CL

a = Stempel illr den letzten Arbeitsgang. b = Stempel für den ersten und zweiten Arbeitsgang, c -= Abstreifer, d = Ziehringe fü r die ersten, zweiten und d ritten Arbeitsgänge, e = M atrizen für die

ersten, zweiten und dritten Arbeitsgänge.

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ersich tlich . D ie Stangen w erden rotw arm senk­

recht von oben in die Schm iedem aschine einge­

führt und von den K lem m backen A und B (s. Abb. 7) festgeh alten . W ährend der Scherstem - pel C ein Stü ck von 1 32 mm L änge aus der Stange aussch ert, bleibt in der unteren

K lem m backe ein S tiick von der gleich en L änge sitzen , so daß bei jed em Ilu b der M aschine zw ei B löckchen ab geschnitten w erden. D ie ab geschnittenen S tü ck e w erden u nter dem Dam pfham m er in eine im H am ­ m erbär b efestigte konische Ma­

tr iz e geschlagen, so daß sie die Form B annehm en. D as ge­

sch ieh t in derselben H itze, in der sie von der M aschine ab­

gesch n itten w erden. D ie L ei­

stu n g von drei Mann beträgt GOO S tü ck in der S chicht. D ann

w erden die konischen B löckchen neu erhitzt und unter dem Dam pfham m er geloch t. D as Lochen erfolgt in zw ei H itzen , aber m it denselben W erk ­ zeugen. N ach dem Lochen w ird der H ohlblock auf einer Stauchpresse in drei aufeinanderfolgen­

den A rbeitsgängen genau w ie in Abb. 5 fertig­

gezogen. E ine nochm alige E rhitzung is t dabei

die 4 1/ 27,ölligen B risan zgran aten lierg estellt. D as A usgangsm aterial sind hier rohgegossene B lö ck ­ chen von 1 2 0 mm D urchm esser und etw a 2 3 0 mm Länge. D er fertige R ohling ist 3 2 5 mm lang, h a t 12 5 mm D urchm esser, eine H öhlung von

A bbildung 6. Höhen m aße der K örper.

(Von links nach rechts): 1 = 132, 2 = 95, 3 — 111, 4 = 130, 5 = 152, 6 == 20G, 7 = 267, 8 = 245 mm hoch.

8 0 mm D urchm esser und 38 mm B od en stärk e.

D ie R ohblöckchen w erden in einem Ofen m it O el- feuerung erh itzt, und zw ar erreichen sie die n ötige H itze in etw a 4 5 M inuten, w enn der Ofen ein­

mal warm ist. D ann w erden sic unter einem schw eren Zweiständer-Dam pfham m er gelocht. D ie tägliche A usbeute beträgt dabei 5 0 0 Stü ck iu

1048 S ta h liind E isen. Herstellung von Geschossen in amerikanischen v . kanadischen W erkstätten. 35. Jalirg. N r. 41.

2 4 S tu n d en ; doch sind auch schon 3 2 0 Stück in 10 Stunden b ew ä ltig t w orden. D a s B löck ch en ist nun konisch m it 133 mm D urchm esser oben und 12 7 mm D urchm esser unten, 2 3 0 mm lang und hat ein Loch von 70 mm D urchm esser und 1 0 2 mm

Ihre Lebensdauer schw ankt von 1 bis 2 Stü ck an bis hinauf zu 1 0 0 0 R ohlingen. D er Zugstem pel is t aus K ohlenstoffstahl und h ä lt im D urchschnitt 5 0 0 Pressungen aus. Einm al w urden sogar 5 0 0 0 R ohlinge m it demselben Stem pel h ergestellt.

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f A bbildung 7. Stem pel und M atrizen für D am pfham m er u n d Stauchm aschine.

a =s Abschneidematrizen. Maße fü r A: 98 mm für den ersten, 95 mm für den zweiten, 91 mm fü r den d ritten b ~ Matrize zum Aufsetzen, c = Lochstempel, d = Matrize zum Lochen, e = Ziehring, f = M atrize für den Boden.

fü r die fUnften, sechsten und siebenten Arbeitsgänge.

Arbeitsgang, g = Stempel

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A bbildung 9. Ziehringo u n d Stem pel für den d ritte n A rbeitsgang.

„ L ’In d u stria “ 1) v erö ffen tlich t, auf den h ier nur v erw iesen sei.

D a s S t a n z e n d e r P u l v e r k a m m e r - V e r ­ s c h l u ß s c h e i b e n f ü r b r i t i s c h e S c h r a p n e l l - h ü l s e n . D ie Sprengladung der 18pfiindigen

!) 1915, 15. Ang., S. 521/5.

T iefe. N achdem der B lock neu erh itzt w orden ist, wird er u nter einer hydraulischen 5 0 0 -t - P resse m ittels der W erk zeu ge Abb. 8 w eiter ge­

loch t D abei w ird das B löckchen etw a 7(5 nun

D ie F orm gebung des oberen sp itzb ogen fön n igen T e ile s des G eschosses erfo lg t ebenfalls unter einer P resse, zuw eilen auch u nter dem Dampfhammer, mit besonderen entsprechend geform ten Stem peln und M atrizen. E in e k u rzg efa ß te B esprechung d ieser A rb eitsw eise in einigen französischen W erk stä tten is t in einem A u fsatz „ D ie H e r ste llu n g d erG esch osse in F r a n k r e ic h “ in der italien isch en Z eitsch rift

A bbildung 8. M atrize und Stem pel fü r den zw eiten Arbeitsgang.

länger. D ie L eistu n g dieser P resse beträgt eben­

fa lls 5 0 0 Stück in 2 4 Stunden. N ach nochm aligem E rhitzen w ird dann der B lock auf einer zw eiten 5 0 0 -t-P r e sse m it 7 5 0 mm Hub durch zw ei un­

m ittelbar aufeinanderliegende Ziehringe (s. Abb. 9) gezogen. D ie M atrizen sind aus G ußeisen; die A rbeitsflächen sind durch E isen k ok illen g eh ärtet.

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14. O ktober 1915. Herstellung von Geschossen in am erikanischenu.kanadischinW erkstättien. S tahl und Eisen. 1043 Schrapnells is t in einer ilußerst k räftigen B üchse

aus Zinn untergeb rach t, die in die Pulverkam m er e in g e s e tz t is t. A ußerdem w ird die Pulverkam m er noch durch eine S tahlscheibe abgeschlossen, deren untere Form sich genau an die Zinnbüchse an­

schm iegt. D ie A bm essungen dieser Scheibe sind aus Abb. 10, das A ussehen w ährend der v e r ­ schiedenen A rb eitsg ä n g e aus Abb. 11 ersich tlich . in le tz te r e r A bbil­

dung sind auch die zu r H erstellu n g nö- _ T tigen W erk zeu g e

«largestellt. D ie V erschlußscheibe hat den Z w eck, den g e w a ltig e n D ruck aufzunehm en, den die F ü llu n g von

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-N 636—J Abbildung 10. VersohluDsolieibe.

ungefähr 11 Pfund B leik u g eln in folge des B eh a r­

rungsverm ögens beim A bfeuern des G esch osses auf die Zinnbüchse m it der T reibladung ausüben w ürde, und le t z te r e vo r Z erstörung zu schützen.

D ie Scheiben w erden aus F lach stäb en aus Stahl von niedrigem K o h len sto ffg eh a lt a u sg e sta n z t. D ie F lach stäb e sind etw a 3 m lan g, G3 mm b reit und 12 mm dick und w erden in Oefen m it O elfeuerung zunächst bis zu r m ittleren

G elbglut e r h itz t. Z uerst w er­

den aus dem glühenden F la c h ­ stab auf einer D op p elstan ze die rohen Scheiben A (s. Abb.

11) a u s g e s ta n z t, die einen D u rch m esser von etw a 57 mm haben. D ie von einem M otor a n getrieb en e Stan ze m acht etw a 35 H übe in der M inute;

zw ei Mann können in zehn Stunden rund 3 5 0 0 Scheiben stanzen. N ach etw a 2 0 0 0 Scheiben muß die M atrize a u sg e w e c h se lt w erden, w äh­

rend die S tem pel etw a 5 0 0 0 Scheiben au sh alten . D ie un ­ tere F lä ch e der S tem pel is t e tw a s g ew ö lb t. Im zw eiten A rb eitsg a n g erh ält die Scheibe durch die W e r k z e u g e II

und J die G esta lt B . D ie A usbeute ist etw as g e r in g e r ; sie b eträ g t nur etw a 2 8 0 0 in zehn Stunden, aber die Stem pel halten zw isch en 6 0 0 0 bis 7 0 0 0 P rä g u n g en aus. B ei diesem und dem folgenden A rb eitsg a n g w erden die neu erhitz­

ten Scheiben vom A rb eiter m it Zangen g e ­ faßt, deren G reifschenkel K höher und am oberen H and e tw a s w e ite r sind a ls das zu ergreifende S tü ck , damit der A rb eiter das A rb eitsstü ck m ittels des überstellenden Zangenrandes gen au u nter den von oben kommenden P reß stem p el leg en kann.

E he der Scheibe durch eine d ritte P ressu n g ihre en d gü ltige G e sta lt gegeben w ird, w erden die vo r­

g ep reß ten Scheiben in einer Putztrom m el vom H am m erschlag befreit und dann, aufs neue e r h itz t, m it der Zange einzeln aus dem Ofen genom m en und u nter den P reß stem p el gebracht, der die Form M hat. M atrize N und A u sw erfer L , der durch einen H andhebel b e tä tig t w ird, sind eben­

fa lls aus Abb. 11 ersich tlich . W ährend dieser F ertig p r essu n g sind die Stem pel und die M atrize stän d ig vom K ühlw asser überflu tet; der sich en t­

w ickelnde Dam pf kann durch eine k leine 5-m m- B ohrung entw eichen. D ie Scheiben sind dann sow ohl an den Rändern als auch an den Ober­

flächen vollstän d ig fertig und blank, so daß ein w eiteres P utzen und B earbeiten nicht n ötig ist.

D ie L eistu n g einer P resse beträgt etw a 1 7 0 0 Stü ck in zehn Stunden.

D ie Scheiben w erden nun auf einer m it zw ei B ohrern und einem G ew indebohrer verseh en en D rehbank geb oh rt und das Gewinde eingesch n itten , w obei ein A rb eiter in zehn Stunden etw a 6 0 0 Scheiben b ew ä ltig en kann. D ann w ird auf einer ändern M aschine ein etw a ig er leich ter G rat an den Rändern en tfern t; hierbei können bequem 1 0 0 0 S tü ck in derselben Z eit fe r tig gem acht w erden. D ie Scheiben w erden nun m it einer A n zah l Lehren genau nachgem essen und insbe-

A bbildung 11. H erstellungsgang der Verschlußscheiben.

sondere die genaue axiale L a g e der Bohrung ge­

prüft. D a die zu r H erstellu n g gebrauchten F la ch ­ stäbe nich t immer genau g leich dick sind, so w erden ab und zu die Scheiben zu stark aus- fallen. Solche Scheiben w erden dem le tz te n P r ä g e ­ vorgan g nochm als unterw orfen, w obei das über­

flü ssig e M aterial in die B ohrung fließ t, von w o es beim N achschnciden m it dem G ew indebohrer entfernt wird.

D a s S c h m i e d e n v o n G r u n d p l a t t e n f ü r H o c h e x p l o s i v - G r a n a t e n . D ie gebräuch­

lichen H ülsen für H ochexplosiv-G ranaten w erden aus R undstahl geschm iedet. D abei lie g t im mer

1050 S tah l und Eisen. Herstellung von Geschossen in am erikanischenu. kanadischen W erkstätten. 35. J a h rg . N r. 41.

die G efahr vor, daß k leine L unker im B oden stü ck vorhanden sind, und daß die Flam m e der T reib­

lad u n g im K anonenrohr durch solche L unker hin­

durchschlügt, die F ü llu n g der G ranate in Brand s e t z t und so R ohrkrepierer veran laß t. B ei den g ew öh n lich en Schrapnells lie g t d iese G efahr nicht v o r, w eil die E xplosionsladung des Schrapnells j a in ein er besonderen P u lverb ü ch se aus Zinn eingeschlossen ist. D ie H ochexplosiv-G ranaten aber bergen unm ittelbar die L adung und w erden deshalb alle am B odenstiick von außen m it einer E indrehung verseilen , in die G ew inde gesch n itten sind. In diese E indrehung w ird eine besondere B od en p latte eingeschraubt, die aus F la ch sta h l g e ­ schm iedet ist, so daß sich die W a lzfa sern des B od en stü ck s und dieser B od en p latte k reu zen . S elb st bei etw aigen H aarrissen im B odenstück is t dann ein D urchschlagen der Flam m e bei der E ntzündung der T reibladung nich t m ehr m öglich.

D ie B od en p latte w ird nach dem E inschrauben g u t v e r n ie te t und das B od en stiick neu ab gedreht.

In den W e r k stä tte n der Canadian Car & F oun- dry Co. in T u rco t w erden diese B odenplatten auf einer liegenden Schm iede- bzw . Stanzm aschine h e r g e ste llt. A ls A u sgan gsm aterial dient F lach ­ sta h l v o n 25 x 7 5 mm, der in Stü ck e von rd.

1 m L än ge gesch n itten w ird. V ier solcher Stäbe w erden gleich zeitig in einem Ofen m it Oelfeue- rung erh itzt. Z w ei L eu te können in 2 4 Stunden 2 0 0 0 B od en p latten schm ieden, obgleich die Ma­

schine für diese A rb eit etw as unbequem ein g e­

rich tet is t. D er durch die zw eiteilig e M atrize en tsteh en d e G rat wird auf einer doppelspindllgen se lb sttä tig e n D rehbank entfernt, m it der zw ei L eu te in 2 4 Stunden 1 2 0 0 B oden p latten abgraten können.

D a s G i e ß e n v o n B l ö c k c h e n z u m P r e s s e n v o n 1 1 , 4 - c m - S c h r a p n e l l s .

Tn der S ta h lg ieß erei der Canadian S te e l F oun- dries L td . in L ongue P oin te bei M ontreal (Kanada) w erden die B löck ch en für 11,4 -cm -H a u b itzen - Sclirapnells in gußeisernen D auerform en (K okillen) g e g o ss e n 1). D ie von der R egieru n g an diesen S tah l g e ste llte n B ed in gu n gen sind die g leich en w ie bei den 6 ,8 - und 8 ,2 -k g -S ch ra p n ells, die aus W a lz ­ stäben h e r g e ste llt w erden. D as M aterial muß eine E la stiz itä tsg r e n z e v o n m in d esten s 3 0 kg/qm m , eine Z erreiß festig k eit von 5 5 bis 77 kg/qm m und eine D ehnung von 2 0 % haben. D er K oh len stoffgeh alt so ll zw ischen 0 ,4 5 und 0 ,5 5 % liegen , N ick el unter 0 ,5 0 % , Mangan zw ischen 0 ,4 und 1 ,0 % , S chw efel und Phosphor u n ter 0 ,0 5 % . D er hierfür geeign ete S ta h l wird aus folgendem E in sa tz erschm olzen:

2 0 % R oh eisen m it niedrigem P h osp h orgeh alt, 4 0 % M artin stah lsclirott, der R est Schm iedeisen­

sc h r o tt m it geringem P hosp h orgeh alt. D er S ta h l 1) A m orican M achinist 1915, 17. J u n i, S. 1021/4;

24. J u n i, S. 1065/8.

wird in zw ei sauren Oefen von 3 0 t F a ssu n g er­

zeu g t. D ie Oefen w erden m it gew öhnlichem H eizö l m it 5 ,6 a t P ressu n g und L u ft von 7 at P ressu n g betrieben. D er Ö lv e r b r a u c h ist sehr gerin g, etw a 125 bis 1 3 0 L ite r für die Tonne S ta h l. Jede Charge dauert ungefähr fünf Stunden.

D ie zuerst ben u tzten D auerform en (K okillen) w aren etw a 5 3 0 mm lan g und h a tten einen inneren D urchm esser von 1 2 5 mm und eine W an d stärk e von 38 mm. Oben w urde ein E ingußring aus feuer­

festem M aterial a u fgesetzt. B eim G ießen bildete sich auf diese W e ise ein ziem lich g roß er verlorener Ivopf, der auf der D rehbank gleich zeitig bei dem Z erteilen des B löck ch en s in zw ei S tü ck e abge- sclm itten w erden m ußte. D ie K okillen standen auf einzelnen kleinen G ußplatten reihenw eise neben­

einander. Um das G ießen zu erleich tern , h at man die K okillen j e t z t auf einen groß en drehbaren K reisrin g g e se tz t, der beim G ießen durch ein H andrad g ed reh t w erden kann, w ährend die G ieß­

pfanne stehen bleibt, in gleicher W eise w ie bei dem G ießen von R ohren nach K aru ssellart. Man gebraucht je t z t K okillen von 8 4 0 m m L änge und 2 8 m m W a n d stä rk e. D er feu erfeste A u fsa tz w urde etw as v erk lein ert, uni keinen großen verloren en K opf zu erh alten ; er m ißt un ten 2 4 0 mm, oben 2 1 5 mm, bei einer H öh e von 1 00 111111 und einem inneren D urchm esser von 1 5 2 111111 oben und 76 mm u nten. D as V ergießen einer Charge nim m t 5 5 Mi­

nuten in A nspruch. E s sind vier derartige K a- ru ssellg ieß tisch e vorh an d en ; je d e r G ießtisch trä g t 5 0 K ok illen und hat einen äußeren D urchm esser von 5 ,6 111 und einen inneren D urchm esser von 5 111. E in neuer G ießtisch so ll zw ei konzentrische R inge erh alten und so die E rzeugungsm enge auf das D op p elte erhöhen, ohne m ehr P la tz zu b e­

anspruchen.

Z urzeit w erden in 2 4 Stunden v ier Chargen g e ­ schm olzen m it einer E rzeugung von 3 0 0 B löckchen j e Charge oder annähernd 2 4 0 0 Schrapnellblöckchen in 2 4 S tunden. Um die E rzeugung m öglich st zu steig ern , w erden dem nächst sieben 25-t-C hargen tä g lich geschm olzen m it einem A usbringen von 4 0 0 0 Schrapnellblöckchen in 2 4 Stunden.

V on den gegossenen B löckchen w erden oben 4 0 % , entsprechend 33 cm, abgeschopft; dieser T e il en th ä lt dann den 5 bis 7 ,5 cm lan gen L unker.

D ie B lö ck ch en w erden zunächst auf etw a v o r­

handene R isse oder so n stig e F eh ler untersu ch t und dann zu den D rehbänken gesch afft, wo der verloren e K opf abgestochen und das B löck ch en g e te ilt w ird. D as A ufspannen, E in stech en (vier S ch n itte) und E n tfern en des Stückes von der D rehbank dauert etw a 12 M inuten, so daß je d e D rehbank rund 2 0 0 Schrapnellblöckeheu von 2 3 3 mm L än ge in 10 Stunden liefert. D ie ein­

geschnittenen B lö ck e w erden dann m it einem H andham m er in die drei Stü ck e (Ivopf und zw ei B löckchen) zerschlagen. D ie R eg ieru n g sv o rsch rift verla n g t, daß ein S ech stel des Q uerschnittes für

14. O ktober 1915. Erhöhung der Zilronensäurelöslichkeit der Phosphorsäure. S tah l u n d Eisen. 1051

Z ahlcntafcl 1. A n a l y s e n - u n d F e s t i g k e i t s w e r t e . i Elasti-

Charge i grenze kg/qmm

Zerreiß­

festigkeit kg/qmm

Dehnung

%

Kohlen­

stoff

%

Silizium

%

Mangiin

%

Phosphor

y/o

Schwefel

%

1 3 0 ,2 6 4 ,1 2 5 ,7 0 ,4 2 0 ,2 8 0 ,7 2 0 ,0 3 1 0 ,0 3 2

2 3 4 ,5 0 5 ,9 2 7 ,0 0 ,4 1 0 ,3 0 0 ,8 5 0 ,0 3 0 0 ,0 3 2

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

den B ruch übrigbleiben soll, um den Bruch prü­

fen zu können.

W äh ren d der K opf w ieder zum Einschm elzen ins S tah lw erk geh t, ge­

langen die B löck ch en zu besonderen T ischen, wo sie von A bnehm ern der

R egierung auf etw a ig e Hisse, L u n k er oder F e h l­

stellen geprüft und, fa lls gu t befunden, gestem p elt w erden. D ie etw as vorsteh en d en B ruchflächen w erden dann au f W erkzeugm aschinen abgehobelt, oder, w enn nur w enig M aterial zu entfernen ist, auf Schleifscheiben abgeschm irgelt.

V on je d e r C harge w erden zw ei Proben zur A n a ly se entnom m en, eine P rob e, w enn ein D r itte l der Charge aus dem Ofen gelau fen ist, und eine zw eite P robe am Schluß des A b stich es. A u ß er­

dem w erden noch von einem B löckchen B ohr- proben zur A n a ly se entnom m en. D ie chem ische U ntersuchung erstreck t sich auf K ohlenstoff, S chw efel, Phosphor und Mangan. D ie A n alysen

und F e stig k e itsw e r te von drei Chargen sind aus Z ahlentafel 1 zu entnehm en.

D ie A enderung der F estig k eitsw erte durch das P ressen geh t aus folgenden Zahlen h ervor: E in S ta h l m it 0 ,4 2 % K ohlenstoff, 0 ,2 8 % Silizium , 0 ,7 2 % Mangan, 0 ,0 3 2 % S ch w efel, 0 ,0 3 1 % P h o s­

phor h a tte im gegossenen Zustande eine E la sti­

zitätsgren ze von 1 5 ,7 kg/qm m und eine F e stig ­ k e it von rd. 6 3 ,0 kg/qm m . E ine P rob e aus dem gepreßten Stü ck ergab eine E la stiz itä ts­

grenze von 3 0 ,3 kg/qm m und eine F e stig k e it von 04,1 kg/qm m , also ungefähr die gleiche F e stig ­ k eit w ie im gegossenen Zustande; die D ehnung betrug 2 5 ,7 %.

V erfahren z u r E rh ö h u n g d e r Z itro n en säu relö slich k eit der P h o s p h o r s ä u re in T hom asschlacken.

V on G eneraldirektor W . I l a e n e l in H aspe.

\ / or ein iger Z eit is t in d ieser Z e itsc h r ift1) ein

’ neues V erfahren zu r E rhöhung der Z itronen­

sä u relö slich k eit der P hosphorsäure in T hoinas- sch lack en beschrieben w orden. N achdem in dem B erich t auf die w oh l a lls e itig anerkannte W ic h tig ­ k e it der m ö g lich st hohen Z itron en säu relöslich k eit der P hosphorsaure h in gew iesen w orden is t, die insbesondere in der je tz ig e n K r ie g sz e it für die w irksam e D ü n gu ng außerordentlich an W e r t ge­

wonnen h a t, wird auf die S ch w ierig k eiten hinge­

w iesen , die einer B eim isch u n g des k ieselsä u re­

h a ltig en Sandes, der zur E rh öh u n g der Z itronen­

sä u relö slich k eit b en u tzt w ird, im W e g e stehen.

D a diese B eim ischung bei der bisher ausgeübten A rt eine sehr unvollkom m ene is t und, w ie der B erich t hervorhebt., v o llstä n d ig von der m ehr oder w en iger großen G esch ick lich k eit und G ew issen ­ h a ftig k e it der dam it betrau ten A rb eiter abhängt, ist auf dem P ein er W alzw erk ein V erfahren in A nw endung gekom m en, dem zufolge die n achträg­

liche g u te D urchm ischung des w ährend oder nach dem A bgießen eingeführten Sandes m ittels eines m aschinellen R ü h rw erk es b e w e r k ste llig t w ird.

W enn auch zuzugeben ist, daß dieses V erfahren einen w esen tlich en F o r tsc h r itt gegenüber dem bis­

lan g üblichen Z usatz des Sandes durch Schippen d a rstellt, so erscheint doch das H inzufügen des R ü h rw erk svorgan ges zu den schon recht m annig­

>) 1914, 15. O kt., S. 1593/5.

fa ltig en V orgängen der T hom asstahlbereitung nicht gerade angenehm . D as R ühren selb st kann auch nur m it teilw eisem E r fo lg durchgeführt werden, da dieser abhängig ist von der mehr oder w en iger großen S teifig k eit und dem H itzegrad der Schlacke.

D ie trotzd em zu erzielen d e V erbesserung der Schlacke b ew eist, w ie w ich tig es is t, den Sand­

zu sa tz m öglichst gleichm äßig und innig gem ischt der Schlacke zuzuführen.

D iese H auptforderung des innigen und gleich ­ m äßigen M ischens stand bei der E inführung eines neuen V erfahrens zur Erhöhung der Z itronensäure­

löslich k eit der Phosphorsäure in der T hom as­

schlacke, das auf dem H a s p e r E i s e n - u n d S t a h l w e r k durchgeführt wrorden is t, im V order­

gründe. E s w ar bei den örtlichen V erh ältn issen des S tah lw erk s und auch w egen der kurzen P au sen zw ischen den einzelnen Chargen au sgesch lossen , den R ührw erksvorgang einzuführen. A uch w ar nicht zu verkennen, daß das R ührw erk ja nur dazu diente, den durch das ungenügende M ischen h ervorgerufenen F eh ler in der Z usam m ensetzung der Schlacke nachträglich w ieder zu verbessern.

E s is t zw eifello s rich tiger, von vornherein ein vollkom m enes E rzeu g n is h erzu stelle n , als ein m an gelh aftes nach träglich zu verbessern. D ie B each tu n g d ieses G rundsatzes führte dazu, ein V erfahren einzuführen, das ohne jed w ed e B etrie b s­

sch w ierigk eit und m it vollkom m ener Sich erh eit, unabhängig von der A ufm erksam keit von A r­

1052 S tah l und Eisen. Ueberdas Verhallen mehrerer E isen -u n d Stahlsorten beim Druckversuch. 35. Ja h rg . N r. 41.

beitern, den Sand der S chlacke beim ischt. D er r ich tig ste Z eitpunkt hierfür ist nun derjen ige, in dem die S chlacke aus dem K o n v erter g eg o ssen m r d , denn w ährend des A u sgieß en s b esitzt die S chlacke noch die größ te H itz e und D ünnflüssig- k eit. D as ziem lich g leich m äß ige A b sch ü tten der S ch lack e b ie te t g a r keine S ch w ierig k eiten , so daß also ein Sandstrahl, der m it großer K raft und gleich m äß ig unm ittelbar m itten in den aus­

fließenden S chlackcnstrahl ein gefü h rt w ird, sich aufs in n igste m it der S chlacke m ischen muß.

H ierzu eignen sich v orzü glich die bekannten, in den S tah l- und E isen gieß ereien se it langem eingefü h rten S an d strah lgeb läse, nachdem sie für den besonderen B etrie b szw eck entsprechend um­

g ew a n d elt sind. E s is t v o r allen D in gen ein Sandbehälter n otw en d ig, dessen G röße der je w e ils zuzufülirenden Sandm enge entspricht.

D er g a n z feine und gleich m äß ige Sand wird v o rh er g ctro ck n et und hierbei m öglichst hoch er­

h itz t. D ie erh itzte Sandm enge w ird v o r jed er C harge dem in der N äh e des K on verters an b e­

lieb ig er S te lle eingebauten San d strah lgeb läse zu­

gefü h rt. D urch regelbaren L uftdruck w ird der Sand dann w ährend der ganzen D au er des A us­

gieß en s m ittels eines bis unm ittelbar an die Kon- verten n iin d u n g herangeführten, sch räg nach unten gerich teten D üsenrohres in den ausfließenden S chlackenstrahl herein gep reßt. D er Q uerschnitt der am E nde des Sandrohres befindlichen D üse und der D ruck, m it dem der Sand aus der D üse h erau sgep reß t w ird, wird gem äß der Chargen­

g r ö ß e ein für allem al durch V ersuch fe s tg e le g t, derart, daß die im voraus b erech n ete Sandm enge m ö g lich st während der gan zen D auer des A us­

schüttens gleich m äß ig und ohne U nterbrechung in den ausflicßcnden S ch lack en strah l ein tritt.

A uf dem H asper W erk ist das V erfahren seit A n fan g dieses Jah res dauernd m it dem E rfolg im B etrieb , daß die Z itron en säu relöslich k eit der T hom asschlacke seit E inführung des V erfahrens 10 bis 1 2 % höher ist als vorher. D as V erfahren, das durch D . R. P . 67 8 2 1 g e sc h ü tz t ist, zeichnet sich d u rchbesondereE infachheit der A n la g e u n d B e- dienung au s; sein E rfo lg ist w egen dieser V o rzü g e jed er Z u fä llig k eit und jed er S töru n g entzogen.

U e b e r das V erhalten m e h r e r e r Eisen- u nd Stahlsorten beim D ruckversuch.

V on '35ipi.*8"9- H e r b e r t M o n d e n in B e th le n -F a lv a h iitte , O.-S.

(M itteilung aus dem E iscnhüttenm ännischen I n s titu t der K gl. T echn. Hochschule zu Breslau.) (Schluß von Seite 1028.)

N

~ Probekürperform auf die Ergebnisse hinläng­

lich geklärt schien, konnte die kritische B eleuch­

tung dieser selbst erfolgen.

D ie Ergebnisse der Zugversuche, die zur Beur­

teilung der Druckversuche angestellt wurden und ebenfalls in den Zahlentafeln 2 bis 4 zusam men­

gestellt sind, bedürfen der Erklärung einiger schein­

barer Widersprüche. Infolge derselben chemischen Zusamm ensetzung m üßten die gefundenen F e s t i g ­ k e i t s z a h l e n der Rund- und Quadratstäbe Gruppe 1 A bis D und Gruppe 2 A bis E vollkom m en überein­

stim m en. F ür die F estigkeit, Bruchdehnung und K on­

traktion trifft das auch zu, abgesehen von den Stäben Gruppe 1 A und Gruppe 2 A und B . Daß diese Stäbe unter sich U nterschiede aufweisen müssen, liegt daran, daß bei ihnen die aus den Quadratstäben angefertigten Proportionalstäbe dem seigerungsreichen Teil entstam m en, während die m it W alzhaut verw endeten R undstäbe den D urch­

schnittsw ert des gesam ten Querschnitts ergeben.

E ine zunächst nicht zu erklärende U nstim m igkeit findet m an dagegen bei den W erten für die Span­

nungen an der Streckgrenze. V ergleicht m an dann aber diese Spannungen für Zug und Druck ins­

besondere unter Berücksichtigung der Druckprobe­

körper h /V / f = 3 , so ergibt sich hier eine Ueber- einstim m ung, w ie sie innerhalb der Verschiedenheiten

des Materials überhaupt m öglich ist. D araus ist der Schluß zu ziehen, daß für gew öhnliche Flußeisen- und Stahlsorten die S p a n n u n g e n a n d er F l i e ß ­ g r e n z e f ü r Z u g u n d D r u c k g l e i c h g r o ß sind.

A uch bei den Druckproben aber zeigt sich wieder der anscheinend gesetzlose Unterschied der Fließ­

grenze bei den runden und quadratischen Probe­

körpern gleicher chemischer Zusam m ensetzung. D ie Erklärung für diese Tatsache fand sich in der M ik r o ­ s t r u k t u r . E in Vergleich derselben bei den Rund- und Quadratstäben der beiden Gruppen 1 und 2 unter sich ergab, daß das Gefüge der Quadratstäbe der Gruppe 1 gröber w ar als das der R undstäbe derselben Gruppe, während bei Gruppe 2 ein solcher U nterschied nicht vorhanden war. D ie n ie d r i g e r e F l i e ß g r e n z e bei den quadratischen Probekörpern der Gruppe 1 m ußte demnach als eine F o l g e d e s g r ö b e r a u s g e b i l d e t e n K o r n e s b etra ch tetw erd en . In dieser Form ausgesprochen, dürfte der gezogene Schluß neu sein, es war daher zu seiner B estätigu n g eine w eitere Versuchsreihe empfehlenswert. W ar der Schluß richtig, so m ußte sich bei ein und demselben Material die Fließgrenze erhöhen oder erniedrigen lassen, wenn es ein M ittel gab, das Korn zu vergrößern oder zu verfeinern. E in solches M ittel ist aber in jedem Falle die t h e r m i s c h e B e h a n d lu n g .

E s wurden daher Stücke der Stäbe Gruppe 1 etw a 2 l/ z Stunden bei einer Temperatur geglüht,

14. O ktober 1915. Ueber das Verhallen mehrerer Eisen- und Stahlsorten beim Druckversuch. S tah l und Eisen. 1053 die auch für die w eichen Kohlenstoffsorten über der

Kristallisationslinie des Ferrits liegen, d. h. bei etw as über 9 0 0 11. D er Erfolg des Glühens war eine Vergrößerung des Kornes. E s wurde auch das verhältnism äßig große Korn der Quadratstäbe noch vergrößert. Aus den geglühten Stäben wurden Probekörper von dem Verhältnis

h/vT

sprechenden AYerte zusam m engestellt. D as über­

zeugendste M oment dieser Versuchsreihe liegt darin, daß die Fließgrenze beider Probesorten nicht nur wesentlich herabgedrückt worden ist, sondern nach­

dem sowohl die Quadrat- als auch Rundstäbe durch die gleiche Glühbehandlung eine annähernd gleiche Korngröße erhalten haben, die Spannung an der Fließgrenze für beide Fälle annähernd die gleiche geworden ist (s. Zahlentafel 5). E s ergibt sich daraus der allgemeine Schluß, daß die Spannung an der Fließgrenze von Flußeisen- und Stahlsorten gleicher chemischer Zusam m ensetzung m it abnehmender Korngröße zunim mt.

W as dann die e l a s t i s c h e n E i g e n s c h a f t e n a n la n g t, also insbesondere die Dehnungen — s im Vergleich zu + e, so lassen die gewonnenen Versuclisergebnisse einen einwandfreien Schluß noch nicht zu. E s hat aber den Anschein, daß auch die Dehnungen — s und + s gleich sind, daß dieses im Druckversuch aber erst dann zutage tritt, wenn die Form des Probekörpers, also insbesondere die H öhe, eine solche ist, daß der durch die Behinderung der Querdehnung und durch die Unebenheiten an den Endflächen hervorgerufene Einfluß nicht mehr in den Bereich der Feinm eßlänge fällt. D ie Druck­

versuche scheinen zu erweisen, daß obige Vorbedin­

gung im allgemeinen gegeben ist, w enn bei q u a ­ d r a t i s c h e m Querschnitt der Probekörper das Ver­

hältnis

li/vT

Als letzte Versuchsreihe zur Beurteilung der D ruckversuche wurde die K u g e l d r u c k h ä r t e nach Brincll des verw endeten Materials erm ittelt. Es wurden etw a 20 mm hohe Stücke aus den Versuchs­

stäben herausgeschnitten und m it je einem oder zwei Eindrücken versehen. D ie M ittelwerte aus je vier Versuchen sind ebenfalls in der Zahlentafel 2 bis 4 zusam m engestellt. D ie gefundenen W erte zeigen in A bhängigkeit von der chemischen Zusammen­

setzung innerhalb der einzelnen Gruppen eine ge­

w isse Gesetzm äßigkeit, während dies beim Vergleich verschiedener Gruppen m iteinander nicht fest­

gestellt werden kann. D a nun die E rm ittlung der Kugeldruckhärte nach dem Brinellschen Verfahren eine H ärtezahl liefert, die zweifellos eine Funktion der Streckgrenze sein m uß, da ja ein bleibender Eindruck nicht erfolgen kann, solange diese nicht

;x l i.3S

Z ah lo n tafel 5. G l ü h v e r s u e h s r e i h e m i t d o m M a t e r i a l v o n G r u p p e 1.

öo s'S

S 2 c5 1

a 1

h v r

Flicßgrenze kg/qmm

il

® :=jü a

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cSK

Bemerkungen ü

o* a b M

A ts 3

i 25.0

25.1 20,5 — (110) K o rn s ta r k u n ­ gleichförm ig

B ÖJ 3

1 26,2

25,2 24,0 11,0 138

C tD 3

1 31,9

? 28,5 11,0 106 Elicßgrenze nicht:

fe s ts te llb a r D £& 3

1 34,0

33,7 33,9 11,0 190 A

B 0 (D

1 1

24,8 (22,8)

23,9 27,1 11,0 ^—

Flioßgrcnzo nach :

D iagr.unm desgl.

C 1 31,7 31,1 10,5 — desgl.

D 0 1 34,2 34,4 n , 0 — desgl.

überschritten worden ist1), lag es nahe, auch im vor­

liegenden Falle eine solche Gesetzmäßigkeit zu suchen.

E s wird nötig sein, hier eine literarische Bemerkung einzuschieben. D ie Arbeiten über dieses Thema setzen gleich m it der allgemeinen Aufnahme der Brinellschen Kugeldruckprobe in die M aterial­

prüfung ein und sind außerordentlich umfangreich.

D ie gewonnenen Ergebnisse aber sind für eine praktische Verwertung negativ. D ie ältesten größeren Versuche dieser Art sind von Dillner und Bretiil — unabhängig voneinander — gem acht worden2), die zu dem Ergebnis kommen, daß die Streckgrenze sich durch die bis dahin bekannte Methode der Kugeldruckprobe nicht bestim m en lasse. Nach neueren Untersuchungen von Kürth3) steh t die Kugeldruckhärte zur Streckgrenze an sich in keiner linearen Beziehung, die H ärte a n d e r u n g eines zähen Stoffes du rch Kaltrecken dagegen is td e r A e n d e r u n g seiner Streckgrenze proportional. D iese letztere Beziehung kann man demnach in der allgemeinen Form schreiben

H = H0 + e - O s ... 1) H = H ärtezahl

Ho = H ärtezah l f. d. Streckgrenze N ull (ex trap o liert) c = K o n sta n te, die die Neigung d e r G eraden I I = f

(cs) bestim m t.

Schreibt man die Gleichung 1 in etwas anderer Form g3 = l / o ( H — H p ) ... 2)

') K i r s c h : Ueber die B estim m ung der H ä rte , M itt.

d. K. K. Technol. Gewerbemuseums, Wien 1891 (nach K ü rth z itiert); M ay er: U ntersuchungen ü b er H ä rte ­ prüfung und H ä rte , Forschungsarbeiten auf dem Gebiete des Ingenieunvesens, herausgeg. v. V. d. I., H eft 65.

2) J . A. B r i n e l l u. G u n n a r D i l l n e r : D ie Brinellsche H ärtep ro b e und ihre p rak tisc h e Verw endung S. 16, M itt.

d. In tern . Verb. f. d. M at.-P rfg., K ongreß, B rüssel 1906.

*) K ü r t h : Ueber die B eziehung von K ugeldruck­

h ä rte zu r Streckgrenze und z u r Z erreißfestigkeit z äh er M etalle. Forschungsarbeiten, H eft 05/66.

136

105<t S tah l und Eisen. Ueberdas Verhalten mehrerer E isen -u n d Stahlsorten beim Druckversuch. 35. Ja h rg . N r. 41.

so könnte m an danach die F l i e ß g r e n z e eines Stoffes ganz allgem ein a u s seiner H ä r t e z a h l be­

stim m en, falls m a n H 0 u n d c von vornherein kennte1).

N ach dem gegenwärtigen Stande der W issenschaft ist das aber nur m öglich durch getrennte B estim ­ m ung der H ärtezahl und der Streckgrenze, w ie m an sieht, ein Circulus vitiosus.

V ersucht m an nun aus den Zahlenangaben der vorliegenden Versuchsreihen eine lineare Beziehung zwischen H und as abzuleiten, so erscheint dieses Beginnen zunächst gänzlich fruchtlos. E in einziges B eispielm ag hierfür viele genügen. D ie M aterialien 1 C und 3 B haben beide trotz verschiedener chemischer Zusam m ensetzung bei einer H ärtezahl von rd. 175 eine Fließgrenze von rd. 34 k g/qm m , während das M aterial 1 C, das also die gleiche chemische Zu­

sam m ensetzung hat w ie I C [p! zwar auch die Härte-

A b b ild u n g G. Einfluß von K o h le n ­ stoff u n d M angan a u f Z e rre iß fe stig ­

k e it, E lie ß g ren z e und H ä rte z a h l.

zahl 175 aber eine Fließgrenze von 39 kg/qm m be­

sitzt. Zweifellos ist die chemische A nalyse des Materials von W ichtigkeit auch für diese E igen­

schaften, w ie sich aus den Schaubildern Abb. 6, 7 und 8 ergibt, aus denen z. B. hervorgeht, daß der M angangehalt die Fließgrenze w eit mehr beeinflußt als die Härtezahl und Zerreißfestigkeit. Anderseits aber geh t aus diesen Schaubildern auch hervor, daß diese Einwirkung des M angangehaltes bei den drei untersten M aterialgruppen eine verschiedene ist. E s müssen also doch noch andere Um stände hier von W ichtigkeit sein. D as D unkel beginnt sich schon etwas zu lichten, sobald m an die W erte für a , und H in ein Schaubild einträgt, w ie es in Abb. 9 geschehen ist. H ier zeigt sich die merkwürdige Tatsache, daß die M aterialien der einzelnen Gruppen auf parallelen Linien liegen (strichpunktiert gezeichnet), die anfangs eine Gerade 1) B eide K o n s ta n te n sind übrigens noch F u n k tio n en d e r K ugeldruckdurchm esser bzw. d e r Belastung.

sind, um in weiterem Verlauf in eine krumme Linie überzugehen. E s ist also festzustellen, daß in jeder M aterialgruppe für die niedrigeren H ärtezahlen tatsächlich die lineare Beziehung

<js = l /c (H — Ho)

besteht, ja daß sogar die Konstante c für allcM ateiial- gruppen die gleiche ist, während H 0 verschiedene W erte aufw eist. E s ist ferner ersichtlich, daß unter den vorliegenden Flußeisensorten bei gleicher Härte-

A bbildung 7. E influß von K ohlenstoff und M an g an a u f Z e rre iß fe stig k e it, F lio ß g rcn z e und

H ä rte z a h l.

zahl in der Fließgrenze z. B. W erte zwischen 30 und 42 kg/qm m auftreten, d. h. also U nterschiede von 30 %. D ie Erklärung dieser Tatsache liegt in dem K leingefüge. V ergleicht m an näm lich das K lein­

gefüge der einzelnen Gruppen, insbesondere die Korngröße, so kann man feststellen, daß m it ab­

nehmender Korngröße die betreffenden Gruppen im Schaubild (Abb. 9) immer höher zu liegen komm en, und daß die Probem aterialien gleicher Korngröße auf einer geraden Linie liegen, die auch in ihrem Verlauf im Gebiete der höheren Härtezahlen nicht in eine andere Kurve übergeht. Einen guten Beweis für die R ichtigkeit der gegebenen Begründung liefert wieder die Glühversuchsreihe, in der durch Ver­

größerung des Kornes von rd. 3 bez. 6,5 auf 11 ¡x2, die K onstante I-I0 von rd. — 80,6 bez. — 63,7 a u f — 31,6 gesunken ist, während sich im übrigen in der linearen B eziehung os = l / c (H — H J nichts verändert hat.

D aß die Linien gleicher Gruppen in ihrem E nd­

verlauf allmählich in eine gekrüm m te Linie über-

14. O ktober 1915. U cberdasVerhalten7iiehrererEisen-undStahlsortenbeim D ruckversuch. S tah l u n d Eisen. 1055 gehen m üssen, h at folgenden Grund. Säm tliche

Kolilenstoi'fsorten einer Gruppe sind von den einzelnen Werken beim W alzen eines entsprechenden Profils m it ausgew alzt worden. D a die Blockwärm tem pe- ratur aber einem K ohlenstoffgehalt angepaßt ge­

w esen sein muß, der dem K ohlenstoffgehalt der- H andelseisensorten entspricht, d. h. also w ar die W alztem peratur für die artiger

einem niedrigen,

Sorten m it höherem Kohlenstoffgehalt zu hoch, w as die Bildung eines gröberen Kornes hervorrief, als bei

I

1

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A bbildung 8. Einfluß von K o h len sto ff und M an g an a u f Z erre iß fe stig k eit,

F ließ g re n zo und H ä rte z a h l.

legte die Verm utung nahe, daß dieser auch wirk­

sam sein könne bei der B eziehung zwischen Härtezahl und Zerreißfestigkeit oder Fließgrenze und Zerreißfestigkeit. Tatsächlich scheint diese B eziehung auch in dem Einfluß verschiedener Korngröße zu liegen, w ie aus dem Schaubild Abb. 10 zu ersehen ist.

A uch liier lassen sich wieder gerade Linien gleicher Korngröße ziehen, und auch hier zeigen die Linien gleicher Materialgruppen die schon auf Schaubild Abb. 9 gekennzeichnete Form. Nachdem nun durch die Arbeiten von O b e r h o f f e r über die zweckmäßige Glühbehandlung von Gußstählen1) die Korngröße

frg/omm 70

780 200 H ä rte za h l

Linien g /e ic/ie r\ fforntj/r.

" M a te rio /'

\9L u/P L n

A bbild u n g 9.

Z u sa m m e n h an g von K u g e ld ru c k h ä rte , F lie ß g re u ze u n d K o rngrüße.

dem Material m it m ittlerem Kohlenstoffgehalt. W as nun die W erte von c und I i 0 allgemein anlangt, so geh t aus den Versuchen hervor, daß c für gewöhnliche Flußeisen- und Stahlsorten stets gleich groß ist, w äh­

rend H 0 m it wachsender Korngröße abnim mt. Sei­

nem W erte nach läß t sich c aus den gewonne­

nen Ergebnissen bereits berechnen, und zwar erm ittelt es sich zu 1 /c = t g a = rd. 0,2962 . K

a = Neigungsw inkel d e r G eraden gleicher K orngröße

K == K o n sta n te, die das V erhältnis d er in dem K o ordinatensystem angew andten

, r H ä rtezah l

M alistabe fü r —--- an g ib t.

Flioßgrenze

Dieser W ert gilt aber nur für den F all, daß man bei der Kugeldruckprobe m it dem kon­

stan ten Druck P = 3000 kg arbeitet, der

Druckdauer = 1f1 Minute und dem Kugel- A bbild u n g 10.

durchmesser = 5 nnn. B ezüglich des Wertes von H 0 ist anzunehmen, daß er eine bestim m te Funktion der Korngröße sein wird, die vorläufig noch nicht aufgefunden werden konnte, wahrschein­

lich w egen einer gewissen Unsicherheit, die in der E rm ittlung dieser Korngröße, besonders bei Material m it hohem K ohlenstoffgehalt, besteht.

D ie A uffindung eines neuen Gesichtspunktes in der Beziehung zwischen H ärtezahl und Fließgrenze

des Gußstückes einer gewissen Vorausbestimnning zugänglich geworden ist, im übrigen aber schon an sehr kleinen Probestiickchen, die leicht au irgend­

einer Stelle entnom men werdon können, unter dem Mikroskop festzustellen ist, dürfte die W eiterver-

Linien g/e/c/rer ffo r/jg rö /ie G ri/flpe/i 70 SO SO 700tfg/^mm

Festig/reit

Z u sa m m e n h a n g von F e s tig k e it, F ließ g re n z e und K o rn g rö ß e.

folgung des hier eingeschlagenen W eges der Brinell- schen Kugeldruckprobe vielleicht den Zugang zu einem Verwendungsgebiet ebnen, w o sie ihre w ichtigste R olle zu spielen geeignet i s t , näm ­ lich zur B e s t i m m u n g d e r F e s t i g k e i t s e i g e n -

1) S t. u. E . 1912, 30. Mai, S. 889/93.

1056 S tah l und Eisen. Umschau. 35. J a h rg . N r. 41.

s c h ä f t e n von Flußeisen und Stahl am g r o ß e n S t ü c k .

Zum Schluß möchte ich nicht verfehlen, den Herren3)r.«3ng. P u p p e und 2>r.=3ng. O b e r h o f f e r meinen verbindlichsten D ank auszusprechen für die Ueberlassung reichhaltigen Versuchsmaterials und für w ertvolle Anregungen bei Ausführung der Arbeit.

Z u s a m m e n f a s s u n g .

E s wurden verschiedene Flußeisen- und Stahl­

sorten auf die Beziehungen zwischen Streckgrenze und Dehnungen beim D ruck- und Zugversuch, im Zusammenhang m it der Kugeldruckhärte und dem Klcingefüge untersucht. D as Ergebnis läß t sich in folgende Sätze zusam menfassen.

1. Bezüglich des Einflusses der Probekörperform beim Druckversuch:

D ie Spannung an der Fließgrenze — er wird durch die Probekörperform in den untersuchten Grenzen ihrem Werte nach nicht, w ohl aber in ihrer D eutlichkeit beeinflußt.

D ie D ehnungen — s nehmen m it wachsendem V erhältnis für h / v T innerhalb der angewandten Grenzen von (0,5) 1 bis 3 zu, sie sind bei gleichem Verhältnis von h / V T beim kreisförmigen Querschnitt kleiner als beim quadratischen.

2. Bezüglich der oben genannten wechselseitigen B eziehungen:

D ie Spannungen an der Fließgrenze bei Druck sind gleich denen bei Zug, d. h. a + s = a _ s .

D ie Spannung an der Fließgrenze cjs wird durch die K onigröße des Materials w esentlich beeinflußt derart, daß sie unter sonst gleichen Bedingungen m it wachsender Korngröße abnim m t.

D ie von Kürth aufgestellte lineare B eziehung zwischen Steigerung der Fließgrenze und K ugel­

druckhärte ff* = 1 /c ( H — H 0) durch Kaltrecken hat für die technischen Flußeisen- und Stahlsorten.

allgem eine Gültigkeit derart, daß die K onstante —

O Ö » c

für alle Flußeisensorten gleich groß bleibt, w ährend die K onstante H 0 von der jeweiligen Korngröße abhängig ist, und zwar so, daß sie m it Zunahme derselben a b n im m t

U m schau.

Ueber die V erwendung von Selbstentladewagen für Seiten­

entleerung bei der Beförderung von M assengütern.

D ie fortschreitende E n tw icklung d e r deutschen I n ­ d u strie h a t auf allen G ebieten des W irtschaftslebens große U m w älzungen hervorgerufen; so auch bei der E isenbahn-G üterbeförderung. B esonders die zu beför­

dernden industriellen M assengüter haben eine solche S teigerung erfahren, daß es den E isen bahn Verwaltungen, tro tz ausgedehnten A usbaus des E isenbahnnetzes, E r ­ w eiterung d e r B ahnhofsanlagen und V erbesserung d e r Be- und E n tladungsanlagen, n ich t gelungen ist, den ge­

stellten A nforderungen an die L eistungsfähigkeit der deutschen E isenbahnen in vollem U m fange gerecht zu werden. Infolgedessen bewegen sich auch die G ü te r­

tarife d e r deutschen E isenbahnen auf einer H öhe, daß dad u rch der W ettbew erb unserer deutschen In d u strie auf dem W eltm ärk te s ta rk beeinflußt w ird. Sowohl die E isenbahnverw altungen als auch berufene K reise der I n ­ dustrie und L an d w irtsch aft haben sich d ah er schon seit Ja h rze h n ten m it d er F rag e b e sch äftig t: W ie lä ß t sich die L eistungsfähigkeit der d eutschen E isenbahnen auf dem G ebiete des G üterverkehrs, durch welche allein eine H erabsetzung d e r G ü te rtarife herbeigeführt werden k a n n , e rh ö h e n ! In der b e k an n ten S chrift von S c h w a b e :

„D ie E rm äß ig u n g der G ü terta rife au f den deutschen E isenbahnen“ , B erlin 1889, h a t dieser F ach m an n b e­

reits den N achw eis geführt, daß eine X ariferm äßigung in e rster Linie in d er E rhöhung des Ladegew ichtes der offenen G üterw agen zu finden ist. A ngestellte V ersuche der deu tsch en E isenbahnverw altungen nach dieser R ich­

tu n g hin h aben d an n au ch den Erfolg g eh ab t, daß diese seit dem J a h re 1892 s t a t t d e r bis dahin allein üblichen offenen G üterw agen von 10 t L adegew icht solche von 15 und 20 t Ladegew icht in D ie n st gestellt haben. Aus bau- u n d betriebstechnischen G ründen sind die d eu t­

schen E isenbahnverw altungen der A nsicht, daß in diesen die Grenze des w irtschaftlich E rreichbaren gefunden sei. W eite berufene K reise des d eutschen W irtsch afts­

lebens v e rtre te n jedoch die gegenteilige A nsicht. B e­

sonders sei hier a u f einen V o rtrag hingew iesen, den O berb au rat a. D. S c h e i b n e r , B erlin, ü b er die E r ­ höhung d er L eistungsfähigkeit d er deu tsch en E isenbahnen

im V erein d eutscher M aschineningenieure in B erlin ge­

halten h a t , und d er in Glasers A nnalen fü r Gewerbe und B auw esen') v eröffentlicht ist, hingew iesen. Scheibner h a t seinen V ortrag in sechs A bsch n itte gegliedert, und z w a r:

1. D as L adegew icht d e r offenen G üterw agen;

2. Die S elbsten tlad ew ag en ;

3. D ie Beschleunigung des W agenum laufes;

4. D ie Verkehrs- u n d betriebstechnischen M a ß n ah m en ; 5. D ie M aßnahm en fü r die U ebergangszeit und 6. D ie E ndergebnisse der A nregungen.

Auszüglich sei hier folgendes wiedergegeben: A uf den Preußisch-H essischen S ta atsb ah n en w aren bis zum J a h re 1909 von den 20-t-W agen b ereits 1500 S tü ck in B etrieb. Diese Zahl w ar bis zum J a h re 1911 au f 21 377 gestiegen. Bis zum J a h re 1908 w ar der B etrie b s­

koeffizient, also der G radm esser der W irtschaftlichkeit, a u f 73,56 angeschwollen u n d das V erhältnis d e r ge­

leisteten T onnenkilom eter zu den A chskilom etern auf 2,91 gesunken. E reterer h a t sich bis zum J a h re 1911 auf 67,47 v e rm in d ert und letzteres auf 3,00 erhöht.

Diesen E rfolg sch reib t O b erb au rat Scheibner in e rs te r Linie der E rh ö h u n g des L adegew ichts zu. Zum Beweise h ierfü r gab er eine vergleichende U ebersicht ü b e r die B etriebsverhältnisse der w ichtigsten A u slan d sstaate n . B e ­ sonders seien hier die d e r E isenbahnen N ord am erik as hervorgehoben, die v o r 10 bis 15 J a h re n ähnliche E r ­ gebnisse wie unsere deutschen E isenbahnen h a tte n . D o r t w aren bis dahin offene G üterw agen von 1 1 t L ad e ­ gew icht in B etrieb. Inzw ischen ist ih r L adegew icht durchw eg a u f 27,2 t e rh ö h t w orden. A ußerdem haben die nordam erikanischen E isenbahnen a b er auch b e reits eine sta ttlic h e Anzahl offener G üterw agen von 36 und 45 t in B etrieb. D ad u rch w urde ihre L eistung a u f das D oppelte d er deutschen E isen b ah n en gesteigert. I n ­ folgedessen k o n n ten die am erikanischen G ü tertarife tr o tz höherer Löhne auf der H ä lfte u n serer T arife gehalten werden. B esonders sei noch hervorgehoben, daß m it der E rhöhung des Ladegew ichtes gleichzeitig eine innige

!) 1915. 1. J u n i, S. 2 0 9 /2 3 ; 15. Ju n i, S. 2 5 1 /6 3 ; 1. Ju li, S. 13/6.