Stahl und Eisen, Jg. 48, Heft 2

STAHL UND EISEN

Z E I T S C H R I F T F U R DAS D E U T S C H E E I S E N H U T T E N W E S E N

H e r a u s g e g e b e n v o m V e r e i n d e u t s c h e r E i s e n h i i t t e n l e u t e G e l e i t e t y o n D r . - I n g . D r . m o n t . E . h . O . P e t e r s e n

u n t e r y e r a n t w o r t l i d i e r M i t a r b e i t v o n D r . J . W . R e i d i e r t u n c l D r . M . S c h l e n k e r f u r d e n w i r t s d i a f t l i d i e n T e i l

H E F T 2 1 2 . J A N U A R 1 9 2 8 4 8 . J A H R G A N G

Verfahren zum Priifen des Hochofenkokses auf seine Festigkeit.

Von ®ipi.=3n9- W ilh e lm W o lf in Dortmund-W am bel.

[B erich t N r. 91 des H oehofenausschusses des V ereins deutscher E isen h iitten leu te1).]

(B estim m u n g des Abriebs beim D urchdrucken durch eine Projilverengung. Versuchsergebnisse m it mehreren Kokssorten.

Yergleich der D ruckabriebwerte m it den Zahlen des Trom m elverfahrens. Oleichzeitige Bestim m ung des K oksschuttgew ichtes.)

B ei den fortw ahrend steigenden Anspriichen an die Giite und GleichmaBigkeit des Roheisens wird die Frage der Priifung des Kokses auf seine B rauchbarkeit fur den Hoch- ofen immer brennender. Sorgfaltigste Betriebsfiilirung und wissenschaftliche Untersuchungen am Hochofen bleiben ergebnislos, solange unberechenbare Schwankungen in der Beschaffenheit des wichtigsten Energiespenders moglich sind. Auch miissen Beanstandungen bei den Kokereien wirkungslos bleiben, wenn diesen nicht genau nachgewiesen werden kann, wo der Fehler steckt.

Im nachfolgenden handelt es sich lediglich um U nter­

suchungen der Koksfestigkeit und nebenbei um gleichzeitige Priifung der Schuttgewichte. Neben der chemischen Analyse stehen diese mechanischen Prufungen der Koks- beschaffenheit im V ordergrund, solange die Frage der Re- aktionsfahigkeit des Kokses unentschieden oder noch nicht uber Laboratorium sversuche hinausgekommen ist. Zu den Ergebnissen des Trommel- verfahrens besitzt der Hochofner oft deshalb nicht das notige Zu- trauen, weil die Beanspruchung des Kokses beim Trommeln ganz anders ist ais beim Niedergehen der Beschickung im Ofen. Im nachfolgenden soli ein V erfahren2) beschrieben werden, welches diese Mangel nach Móglichkeit be- seitigt.

Die zu prufende Koksmenge wird in den ł /3 m3 fassenden Be­

h alter A (Abb. 1) aufgegeben, der unten durch die Klappe B verschlossen ist, wodurch ledig­

lich ein H erausfallen des Kokses verm ieden werden soli. Durch den Kolben C w ird die Beschik- kung heruntergedriickt; da der Behalter A nach unten zu sich verengt, werden beim Hin- durchzwangen des Kokses durch diese Profilverengung die einzelnen Koksstiicke u n te r starkem Reiben aneinander so lange zusammengeschoben, bis ein Durchrutschen moglich

1) Sonderdrucke sind v om V erlag S tah leisen m . b. H ., Dusseldorf, zu beziehen.

2) D . R . P . N r. 441 444; v g l. S t. u. E . 47 (1927) S. 1251.

A bbildung 1.

Schn ittzeich n u n g der P riifyorrichtung.

ist. Die Verengung ist auf Grund eingehender Versuche so bemessen, daB guter h arte r Koks ein Zusammenschieben in der Profilverjiingung und das Durchdrucken durch sie ohne nennenswerten Abrieb iibersteht. Erm óglicht wird dies durch die Ausnutzung des zwischen den einzelnen Koks- stiicken vorhandenen freien Raumes. Die mechanische Be­

anspruchung des Kokses bei dieser P riifart ist demnach genau dieselbe wie beim Niedergehen der Beschickung im Hochofen. Hierin liegt der Yorteil des neuen Verfahrens gegeniiber den bisherigen Trommelprufungen, bei denen der Koks lose geschiittelt und gerieben w ird; diese Be­

anspruchung erfahrt der Koks beim haufigen Umladen auf der Beforderung von der Kokerei bis zur Gicht des Hoch- ofens, nicht aber im Ofen selbst.

Ob die F e s t i g k e i t s e i g e n s c h a f t e n des Kokses sich b e i h ó h e r e n T e m p e r a t u r e n andern oder nicht, muB durch Laboratorium sversuche geklart werden. Die E rgeb­

nisse der Dauerpriifungen im Betriebe konnen durch die Losung dieser Frage nur in ihrem absoluten W ert beeinfluBt werden.

Die P r o b e n a h m e erfolgt im vorliegenden F ali aus den Kiibeln, in denen der Koks von der Kokerei angeliefert wird.

Der Koks w ird vorher nicht ausgesucht oder gebrochen, sondern ohne Riicksicht auf StiickgroBe oder Aussehen vom Kiibel in den B ehalter der Maschine geladen. Es wird fiir jede Probe eine genau gleiche Raummenge Koks ge- nommen. Bei dem sta rk schwankenden spezifischen Gewicht des Kokses wiirde eine fiir jede Probe gleiche Gewichts- menge Koks zu falschen Ergebnissen fiihren. D er groBere R aum inhalt des spezifisch leichteren Kokses wiirde natur- gemaB langere Zeit fiir das H indurchdriicken durch den B ehalter benotigen ais eine kleinere Raummenge des spezifisch schwereren Kokses.

Nach dem Durclidriicken der aufgegebenen Koksmenge w ird der Koks auf einem Sieb von rd. 30 mm Lochweite a b g e s i e b t . D er auf dem Sieb verbleibende und der hin- durchgefallene Teil der Probe werden abgewogen und daraus der prozentuale Abrieb errechnet. Eine groBere Lochweite des Siebes ais 30 mm wurde nicht gewahlt, um auf jeden F ali in erster Linie den Koksgrus und feineren Kleinkoks festzustellen.

Die oben geschilderte Koksprufmaschine ist in der Hoeh- ofenabteilung des Eisen- und Stahlwerks H o e s c h seit Dezember 1925 ohne U nterbrechung in B etrieb. Es liegen

5

34 Stahl und Eisen. Y er Jahren zu m P riife n des H ochofenkokses a u f seine F estigkeit. 48. Jahrg. Nr. 2.

Z a h le n ta fe l 1. D r u c k a b r i e b - W e r t e v o n m e h r e r e n P r o b e n a u s e i n e m K u b e l .

D ru c k a b rie b

°//o

D ru c k a b rie b o/JO

D ru c k a b rie b 0//o

P r o b e G eg en p ro b e P ro b e G egen­

p ro b e P ro b e G eg en ­

p ro b e

2,8 2,1 2,2 3,6 4,3 8,1 9.0

16 2 12,2 3,5 4 ,6 8,8 9,2

11,0 10,3 9.3 8,6 8,9 6,2 4,8

5,7 5,7 3,5 4 ,6 6,4 7,8

6,3 6,4 ^{3,5 5 ,4} 6,8 7,3

8 8 9,4 10,0 9,8 9,9 9,4

6,3 5,7 4,3 5,5 7,0 5,7

6,3 7,3 4 ,0 4 ,05 9,5 8,1

i 2,9 4,2 4,7 6,0 10,9 9,5

11,2 9,8 5,0 6,1

etwa 7000 Versuchsergebnisse vor, eine Zahl, die gro6 genug ist, um ein U rteil iiber die Brauchbarkeit des Verfahrens zu fallen. Die etwaigen Mangel einer Einzelprobe, die sich aus der von Brand zu Brand moglicherweise wechselnden Koksgute ergeben, konnen nur durch Massenergebnisse einer fortlaufenden Untersuchung ausgeglichen werden.

Zur Bedienung der Prufmaschine w ird je Schicht ein Mann benótigt. Es konnen m it ihr taglich etwa 15 Proben ver-

arb eitet w erden; diese Zahl laBt sich aber verdoppeln, wenn noch ein Fiillbehalter angebracht wird, so daB die Maschine doppelt wirkend arbeitet.

Ehe auf die U ntersuchung der Druckverhaltnisse ein- gegangen wird, sollen V e r s u c h s z a h le n angefiihrt werden, die beweisen, daB nach den Ergebnissen eine deutliche U nterscheidung der einzelnen Kokssorten bezuglich ihrer F estigkeit moglich ist. Es wurden zunachst jedesmal zwei bis drei Proben aus einem Kubel genommen. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen und der zugehorigen Gegenproben sind in Z ahlentafel 1 angegeben. F iir den E ntfall an Klein- koks und Asche wurde die Bezeichnung „D ruckabrieb11 gewahlt.

Die Ergebnisse zeigen, daB bei gleicher Koksgute Probe und Gegenprobe iibereinstimmen. Geringe Schwankungen

treten naturlich auf, weil oft in einem Kubel Koks von mehreren Branden liegt. Die D ruckabriebwerte der Proben bewegen sich zwischen 2 und 16% . Zahlen, die aus diesem Bahmen herausfielen, sind auch bisher noch nicht fest- gestellt worden. Der bislang gefundene H ochstw ert betragt 16,6 %. D er Koks, von dem die erste Probe der Zahlentafel 1 genommen wurde, h a t eine sechs- bis siebenmal so groBe D ruckabriebfestigkeit wie der schlechte Koks, von dem die zweite Probe gezogen wurde. Solche augenfalligen Unter- schiede in der F estigkeit sind m it dem Trommelverfahren nicht nachzuweisen.

Nach Erledigung der Vorversuche wurde der einlaufende Koks planmaBig Tag und N acht untersucht. Die Anzahl der Proben, die taglich von dem Koks der verschiedenen Zechen und ihren B atterien genommen wurden, entsprach der angelieferten Koksmenge. In erster Linie woirde der Koks von den drei B atterien I, I I und I I I der Zeche A geliefert. Seit etwa einem Jahre w ird noch von Zeche B, Schacht a und b, Koks bezogen. Vorubergehend lieferte auBerdem noch Zeche C.

Abb. 2 zeigt die Zusammenstellung der durchschnitt- . lichen Druckabriebzahlen von samtlichen gepriiften Koks­

sorten. Aufgezeichnet sind die D urchschnittswerte vom M onatsdrittel. Die W erte der B atterien Zeche A sind nicht durchgehend eingetragen, wenn auch taglich von diesen Probe genommen w urde; das Bild ware sonst zu uniibersichtlich gewor- den. Die Monate August und Septem ber des ersten Jahres und Marz bis Mai des zweiten Jahres sind der Kurze halber fortge- lassen; es w aren in diesen Mo- naten keine wesentlichen Aen- derungen zu verzeichnen. Auf­

fallend ist zunachst die fast vollig gleichmaBige Besserung der drei B atterien von der Zeche A. D er durchschnittliche Druck­

abrieb ist im Ju li nur halb so groB wie Anfang Jan u ar. Im Oktober und November tre te n bei Batterie I I I noch Schwankungen auf, von da an liefern die drei B at­

terien der Zeche A fast durch- weg einen Koks m it nur rd. 4 % Druckabrieb im M ittel. Der Koks von Zeche B, Schacht a, ist von F eb ru ar an gleichmaBig. Schwan­

kungen an einzelnen Tagen kommen immer noch vor3), jedoch machen sich diese bei der Yerrechnung der Durchschnittszahlen nicht mehr auffallend bem erkbar. Es zeigt sich also, daB un te r den Bedingungen, u n te r denen Zeche A seit Januar bei allen drei B atterien und Zeche B, Schacht a, seit Februar arbeiten, e in K o k s h e r g e s t e l l t w e r d e n k a n n , d e r d u r c h s c h n i t t l i c h n ie m e h r a is 3,5 b is 4 ,5 % D r u c k ­ a b r i e b h a t .

Auffallend hoch ist der Druckabrieb des Kokses der Zeche C. Zwar handelt es sich hier um etwa drei Jahre alten Lagerkoks; es muB aber darauf hingewiesen werden, daB sich derartig hohe D ruckabriebzahlen bei zweijahrigem Lagerkoks der Zeche A nicht im entferntesten gezeigt haben.

3) A uch diese h ab en sich im le tz te n V ierteljahr ganz er- heblich verringert.

Ja/7. /&£/? M i/rz/t/7/vZ M a/ J///7/ J u // <96/ /ton Ja/7. /e to Ji//7/ J u //

A b b ildung 2. D ruckabrieb verschiedener K ok ssorten . ( D u r c h s c h n itt v o m M o n a ts d r itte l, E rg e b n is v o n 4500 P ro b e n .)

12. Januar 1928. V erfahrf n zu m P r u fe n des H ochofenkokses a u f seine F estigkeit. Stahl und Eisen. 35

Bemerkenswert ist auch der auf f allende A bstand in den Festig- keitseigenschaften des Kokses der beiden Schachte von Zeche B; Schacht a liefert bis auf die beiden ersten Monats- drittel vom Jan u ar fast durchweg guten Koks, was man vom Schacht b nicht behaupten kann.

Welche nachhaltige und einschneidende W irkung gróBere Mengen Kokses m it h o h e m D r u c k a b r i e b auf den O fe n - g ang haben konnen, zeigen Abb. 3 und 4. Es handelt sich hier um Tage, in denen keine anderen Ursachen fiir das starkę Nachlassen der Ofentem peratur beobachtet wurden.

In beiden Fallen h a t der Ofen gróBere Mengen Koks m it einem Druckabrieb von 8 bis 13 % bekommen. Auch an den folo-enden Tagen ist die Koksfestigkeit noch imm er sta rk schwankend. Erzsatz und Windmenge muBten von Tag zu Tag weiter verkleinert werden. Nach Abb. 3 konnte der Ofen erst am sechsten Tage nach der Storung wieder voll betrieben werden. Im Falle Abb. 4 konnten die Aufzeich- nungen nicht so w eit durchgefiihrt werden, da am funften Tage ein langerer Stillstand notig wurde, durch den die Beobachtungen gestórt wurden.

Die Wirkung, die ein Koks m it 6 bis 8 % D ruckabrieb auf den Ofengang hat, m acht sich nicht so schnell bemerk- bar wie ein Koks m it hoherem D ruckabrieb. Es kom m t in den einzelnen Fallen darauf an, m it weichem Warmeriick- halt der Ofen arbeitet. Jedenfalls

laBt sich auf Grund langerer Beob­

achtungen sagen, daB eine Beliefe- rung mit groBeren Mengen derarti- gen Kokses sich unbedingt stórend bemerkbar macht. Der Ofen wird auBerst empfindlich gegen jede ge- | 7(J, ringste weitere Aenderung des Gleich-

gewichtes, m it denen im Hochofen- ^ e betrieb gerechnet werden muB und | ¥ die im Eegelfalle vielleicht gar nicht ^ 2 ais Storung empfunden wiirde. Die storenden Einfliisse addieren sich, infolgedessen sinkt die Leistungs-

fahigkeit des Ofens betrachtlich. In den Zeiten, zu denen die Oefen besonders viel Koks m it 6 bis 8 % Druckabrieb erhielten, zeigte sich auBerdem v erstarkte Neigung zum Hangen und die darauffolgenden storenden Begleiterschei- nungen beim Niedergehen der Ansatze.

Zur B e o b a c h tu n g d e r D r u c k v e r h a l t n i s s e beim Durchdrucken von grobstiickigem und kleinstiickigem Koks wurde zunachst der S t r o m v e r b r a u c h registrierend ge- messen. Wenn auch die Fehlerąuellen dieses Verfahrens zu groB waren, um hieraus den absoluten D ruck errechnen zu konnen, so zeigten sich doch beim Vergleichen der ein­

zelnen Ergebnisse Unterschiede. D er Strom verbrauch bei grobstuckigem Koks w ar ein wenig groBer ais beim klein- stuckigen. Auffallender w ar aber der regelmaBig hóhere Stromyerbrauch beim D urchdrucken von schlechtem Koks.

Bei grobstuckigem wie kleinstiickigem Koks w ar eine gleich- maBige Steigerung zu beobachten. Auf den ersten Blick scheint es so, ais ob der hohere Abrieb eine Folgę des hóheren Druckes sein konnte, namlich dann, wenn die Koksstiicke sich beim Durchdrucken durch die Profilverengung d erarhg sperrten, daB ein weiteres D urchdrucken nur nach fast voll- standigem Zerdriicken einzelner Koksstiicke móglich ware.

Dazu reicht aber der bei vorliegendem Y erfahren beobach- tete Druck von 1 bis 2 kg/cm 2 bei weitem nicht aus. Die Druckf estigkeit von ublichem Koks liegt nach C . H o l t h a u s 4) bei 150 kg/cm 2, von schlechtem Koks zum indest bei

‘) S t. u. E. 46(1926) S. 36.

46 kg/cm 2. W are tatsachlich der hohere Abrieb nur die Folgę davon, daB beim Durchdrucken auch g u ter Koks in- folge ungliicklicher Lagerung der einzelnen Stiicke zerdriickt wiirde, dann wiirden hierdurch die Versuchszahlen auBerst willkurlich beeinfluBt. Die Ergebnisse der Gegenproben (Zahlentafel 1) w aren unmóglich. Ebenso ware die sehr deut- liche Unterscheidung der Festigkeitseigenschaften ver- schiedener Kokssorten (Abb. 2) giinzlich ausgeschlossen.

Der hóhere K raftaufw and ist im vorliegenden Falle eine Folgę der schlechteren Koksbeschaffenheit. Die E rklarung ist darin zu suchen, daB weichere Koksstiicke einem Eeiben aneinander u n te r D ruck einen groBeren W iderstand ent- gegensetzen ais h arte Stiicke, dereń Oberflache bei einer derartigen Behandlung unverletzt bleibt. Ais erlauterndes Beispiel denke m an sich dieses Reiben u n ter D ruck m it zwei Schwemmsteinen und anderseits m it zwei hartgebrannten Ziegelsteinen ausgefiihrt.

Um das Messen des a b s o l u t e n D r u c k e s bem iihte sich 2)tpl.=3ng. O t t o S c h r ó t e r in dankensw erter Weise. Nach seinem Vorschlag wurde folgendermaBen v erfahren: Auf die Koksfiillung der Priifmaschine wurde eine S tahlplatte m it dem Durchmesser des Zylinders der Maschine gelegt. Auf diese w urden drei Kupferbolzen von 10 mm Hóhe und 5 mm Durchmesser gestellt, die den Druck des niedergehenden

Kolbens auszuhalten hatten. Durch eine Vorrichtung wurde das Umfallen der Kupferbolzen beim Niedergang des Kol­

bens verhindert. Aus der Verformung der Kupferbolzen wurde der D ruck berechnet. D er W erkstoff der Bolzen wurde vorher und nachher in der Versuchsanstalt untersucht.

Die gefundenen Zahlen (Zahlentafel 2) bestatigen die beim Messen des Strom verbrauches gem achten Beobach-

Z a h le n ta fe l 2 . D r u e k a u f w a n d z u m D u r e h p r e s s e n v e r - s e h i e d e n f e s t e r K o k s s o r t e n .

K o k s Yon ] j A b rie b

Z e ch e A ! S ttic k ig k e it

B a tte r ie | _1_______ %

I k le in 2 ,06 1,07

I „ 2 ,0 8 1,08

I I I 99 2 ,1 5 1,07

I 99 2 ,2 0 1,08

I I grob 2 ,7 0 1,30

I I I k lein 2,8 0 1,07

I 2 ,8 0 1,58

I 2 ,9 0 1,30

I 9 9 2 ,9 0 1,30

I 99 3 ,0 0 1,25

I I grob 4 ,2 0 1,75

I I I k lein 5 ,0 0 1,22

I 99 5 ,2 0 1,65

I I grob 5,4 0 1,75

I k lein 6 ,3 0 1,75

I I grob 7 ,30 2 ,6 0

I I 99 10 ,1 0 1,85

I I I k lein 10 ,3 0 1 ,7 5

7. Z. 3. i

A b b ildu n g 3 u n d 4.

z 7 a g i- 2 -

EinfluB d es K ok sab rieb es auf den O fengang.

* Ta3

36 Stahl und Eisen. Yerfahren zu m P ru fe n des H ochofenkokses a u f seine F estigkeit. 48. Jahrg. Nr. 2.

tungen. G uter h arte r Koks laBt sich leichter durchdriicken ais weicherer. Bei gutem Koks ist ein D ruck von 1 bis 1,5 kg/cm 2, bei schlechterem von 1,5 bis 2,5 kg/cm 2 erforder- lich. Aueh zeigt sich hier, ebenso wie beim Messen des Strom verbrauches, daB der grobstiickige Koks von Bat- terie I I immer einen etwas hoheren Druck erfordert ais der kleinstiickigere Koks von B atterie I und III. Das Mehr b e tra g t ungefahr 0,5 kg/cm 2. Diese yerhaltnismaBig ge- ringen Druckunterschiede konnen unmoglieh die Druck- abriebw erte stark beeintrachtigen. Imm erhin war es aber notwendig, etwaige Bedenken zu zerstreuen.

An der Prufmaschine wurde eine bauliche Aenderung yorgenommen, die u nter Beibehaltung der Grundgedanken in erster Linie auf gleichmaBigen Druck hinarbeitet. Die starre P r o f i l v e r e n g u n g wurde b e w e g lic h ausgebildet und m it starken Gewichten so belastet, daB sie erst bei einem bestim m ten Druck nachgab. Diese Bauweise zeigt Abb. 5. Der Q uerschnitt der Maschine ist nicht mehr rund,

sondern ąuadratisch. An zwei Seiten hangen Klappen K, die durch belastete Kniehebel in schrager Stellung gehalten werden; sie geben erst bei einem Druck von etwa 1,75 bis 2 kg/cm 2 nach. Dieser W ert wurde gewahlt, weil er un­

gefahr dem Druck entspricht, dem der Koks in der Rast eines Hochofens ausgesetzt ist.

Zunachst wurden die D r u c k v e r h a l t n i s s e d e r n e u e n P r u f m a s c h i n e untersucht. Es wurde wieder das oben geschilderte Verfahren m it den Kupferbolzen angewandt.

Die Ergebnisse sind in Zahlentafel 3 eingetragen. Sie ent- sprechen ganz den E rw artungen. Sowohl bei hoherem ais aueh bei niedrigem Druckabrieb bewegt sich der Druck in den Grenzen von 1,72 bis 2,11 kg/cm 2. Der D ruckunter- schied bei grobstiickigem und kleinstiickigem Koks ist ganzlicli verschwunden. Um nun festzustellen, ob aueh die m it der neuen Maschine erzielten Druckabriebwerte m it

K o k s s t i i c k e b e i d e r a b g e a n d e r t e n P r u f m a s c h i n e . K o k s v o n

Zech e A B a tte r ie

S tu c k ig k e it A b rieb

%

D ru c k kg/om*

i k l e i n 2,6 1,80

i »» 3,3 1,86

i ff 3,9 1,73

i i g r o b 4 ,0 1,72

i k l e i n 4,3 2 ,09

i 4,7 2 ,05

n i 5,0 1,85

i i g r o b 5,2 1,91

i k l e i n 5 ,4 1,87

I I I »? 5,8 1,97

I I g r o b 5,9 2 ,09

I I I k l e i n 6,8 2,11

Z a h le n ta fe l 4. Y e r g l e i c h s p r o b e n m i t n e u e r u n d a l t e r M a s c h i n e .

D ru c k a b rie b in %

A lte N eue A lte N eu e A lte

M asch in e M asch in e M asch in e M asch in e M asch in e M aschine

B a tte r ie I 2,5 3,1 B a tte r ie I I I

3,9 3,9 4,1 2,9 5 ,5 5,4

5 ,9 6,2 2,8 1,4 3,8 3,7

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

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

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

2,7 2 ,0 3,4 2,8 4 .5 1) 9.81)

3,3 3 ,8 3,9 2,7 8 .0 1) 7,8*)

3,3 2,1 4,1 3,5 6 .6 1) 6,5')

2,6 2,0 4,7 5,4 4,9 3,6

2,8 3,0 B a tte r ie I I 2,9 2,2

6,8 6.6 5,8 5,8 4,8 3,5

6 .2 1) 8 .8 1) 3,8 3,8 4,7 2,9

6 ,8 Ł) 6 .7 1) ^{3 ,6 2,8 4 ,9 3,9}

4,1*) 5 ,6 !) 3,6 3,5 7,8 8,0

4,0 2,8 2,9 3,6 8,8 8,1

4,0 2,0 3,6 2,9 4,3 4,6

4,9 3,4 5,5 5,5 6,7 6,9

1) P ro b en a u s e in e m K u b e l.

den Zahlen der alten Maschine yerglichen werden konnen, wurden eingehende Versuche m it beiden Maschinen gemacht, dereń Ergebnisse in Zahlentafel 4 angefiihrt sind. Die Proben wurden fiir beide Maschinen aus einer Stelle desselben Kiibels genommen. Eine bessere Uebereinstimmung der erhaltenen W erte konnte nicht erw artet werden. Wichen die Ergebnisse, wie in zwei Fallen, voneińander ab, so wurden sofort mehrere Proben aus demselben Kiibel genommen.

Die Uebereinstimmung dieser Gegenproben bewies, daB es sich im ersten Falle wirklich um verschieden festen Koks gehandelt hatte.

Bei den m eisten Proben, die an der alten Maschine 2 bis 3 % D ruckabrieb ergaben, fallen die Zahlen bei der neuen Maschine etwas hoher aus; die neue Maschine arbeitet also dem entsprechend einwandfreier. D er geringe Unter- schied fallt jedoch fiir die Beurteilung des Kokses weniger ins Gewicht. Sonst ist von einem EinfluB der allerdings aueh nur geringfugig veranderten Druckverhaltnisse nichts zu merken.

Um bei einem V e r g le ic h m i t d e m T ro m m e lv e r - f a h r e n nicht nur auf V erm utungen angewiesen zu sein, wurden Yersuche m it beiden P rufarten gem acht. Aus ein und demselben Kiibel bzw. W agen wurde auf der Zeche A fiir das Trom m elverfahren und dann vom Hochofenbetrieb fiir die Druckabriebprobe Koks entnommen. In Zahlen­

tafel 5 sind die Ergebnisse einander gegeniibergestellt. Fur die Trommelproben ist der D eutlichkeit halber der Abrieb- wert angegeben. Vergleicht m an die gute Uebereinstim­

m ung der D ruckabriebproben aus einem Kiibel in Zahlen­

tafel 1 und 4, so sieht m an, daB hier bei den Ergebnissen der beiden Verfahren von einem iibereinstimmenden Grund- zug keine Rede sein kann. Die bei den einzelnen Proben gem achten Gegenproben stim m ten bei den verschiedenen Verfahren u n te r sieh g u t iiberein, ein Beweis, daB die Ergeb­

nisse der verschiedenen Beanspruchung des Kokses ent­

sprechend ausfallen. Wie schon eingangs erw ahnt, ent­

spricht die Beanspruchung des Kokses beim Trommeln mehr der Beanspruchung, der er bei der Beforderung durch haufiges Umladen usw. ausgesetzt ist. Die Unterschiede der hierbei entfallenden Abriebmengen sind allem Anschein nach nicht so groB, ais wenn u n te r gleichzeitigem Druck gerieben wird.

Die einzig ubereinstim m ende Tendenz ist in den Festig- keitsergebnissen des Kokses Schacht b, Zeche B, zu finden.

A bbildung 5.

A banderung der P riifvor-

richtung m it bew eglicher und ąu ad rati­

sch er Profil- verjiinguDg.

12. Januar 1928. Y erfa h ren zu m P riife n des H ochofenkokses a u f seine F estigkeit Stahl und Eisen. 37 Zahlentafel 5. V e r g l e i c h y o n T r o m m e l a b r i e b u n d

D r u c k a b r i e b m e h r e r e r K o k s s o r t e n . D ruck­

abrieb

%

T ro m m el­

a b rie b

%

D ru c k ­ a b rie b

%

T ro m m e l­

a b rie b

%

D r u c k ­ a b rie b

%

T ro m m e l- 1 a b rie b

O _/O/ B a tterie I I I B a tte r ie I V B a tte r ie I I (K am m erb reite ( K a m m e r b r e ite (K a m m e r b r e ite

350 m m ) 500 m m ) 5 0 0 m m )

3,3 [ 2 2,0 3 ,4 11,8 3,2 15,8

3,3 19,5 3,7 16,7 3,5 14,2

3,7 17,8 3 ,8 16,7 3,7 15,9

1 4,5 ; 17,3 4,1 13,5 4,1 15,2

4,9 20,7 4 ,4 16,0 4 ,4 14,0

4,9 ! 19,7 4 ,6 12,2 4,8 12,7

5,4 20,7 4,9 13,7 5 ,0 13,7

5,6 18,9 5,0 13.7 5,0 14,4

5,7 19,8 6,4 11,6 5,3 17,7

6,4 ^19,5 6.8 19,0 5 ,4 16,3

6 9 ^19,4 7,2 14.8 6,6 ^12,9

7.1 ^18,4

7,8 ! 2 0,6

B atterie I Z ech e B

(K am m erbreite S e h a e h t b -

400 mm)

2,1 13,5 9,2 ^{2 1 ,6}

2,1 16,7 10,1 2 9,9

3,4 14,0 10,2 2 8,7

4,0 17,4

4,4 13,9

5,5 14,9

6,4 ^18,9

6,8 ^15,9

nach eingetreten. Bei keiner einzigen dieser Proben war aber festzustellen, daB durch das Absieben auf einem 40-mm-Sieb eine g r u n d le g e n d e Umwertung der Festigkeitseigenschaf- ten erfolgt war. Die grundverschiedenen Ergebnisse sind demnach nicht auf die verschiedenen Siebe zuriickzufiihren.

Die E rklarung liegt eben in der verschiedenen Beanspruchung des Kokses bei den beiden Verfahren. Beim Trommeln des Kokses wird dessen Oberflache lose gerieben. '\ ermutlich wird hierbei auch bei gutem Koks imm er eine gewisse Menge abgerieben, wahrend bei den Druckabriebproben gutem Koks die Moglichkeit gegeben ist, fast ohne Abrieb die Probe zu uberstehen. W ird nun bei dem kleinstuckigen Koks der schmalkammerigen B atterie I I I von den kleineren Stiicken, die an sich gu t fest sein mogen, noch etwas ab ­ gerieben, dann ist ein geringer Durchmesser schneli erreicht.

Im Gegensatz zu den vorhergehenden M onaten erhielten die Oefen in den letzten Berichtsm onaten einen Koks, der bei allen Sorten durchschnittlich nicht mehr ais 3,5 bis 4,5 % Druckabrieb h atte (Abb. 2). Die Oefen arbeiteten infolgedessen merklich gleichmaBiger und m it weniger Stórungen ais in den Zeiten, zu denen haufiger Koks m it hoherem D ruckabrieb aufgegeben werden muBte. Trotzdem zeigten sich an den Oefen auch in der letzten Zeit im m er noch vereinzelt Temperaturschwankungen, die in der A rt und Weise, wie sie au ftraten , nur auf den Koks zuriickzufiihren waren. Es wurden z. B. einige Małe die beiden Oefen, die

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| 170

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78- | 79.

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Bei beiden Verfahren sind hohere Abrieb-

werte gefunden. Yergleicht m an aber, von den Bestwerten ausgehend, das MaB der Ver- schlechterung der gefundenen Festigkeits- eigenschaften, so findet man, daB der D ruck­

abrieb sich um das Funffache vergróBert h a t;

beim Trommelverfahren ist jedocli nur eine knapp dreifache Yerschlechterung ersichtlich.

Beriicksichtigt man hier, daB bei anderer Ge- legenheit Druckabriebwerte von 16 % gefunden wurden, also eine achtfache Yerschlechterung, so leuchtet ein, daB solche deutliche Unterschiede beim Trommelverfaliren nicht moglich sind.

Noch eins ist auffallend beim Yergleich der Ergebnisse in Zahlentafel 5, namlich daB beim Trom m elverfahren die schmalkammerige Batterie I I I (350 mm Kamm erbreite) in einem fort hóheren Abrieb hat, w ahrend B atterie I I und I \ (500 mm Kammerbreite) fortw ahrend niedrigen Abrieb auf- weisen. Bei den D ruckabriebwerten ist von einer Beeinflus- sung der Ergebnisse durch die Stiickigkeit nichts zu merken.

AuBerdem stehen bei B atterie IY hóheren Druckabriebwerten ausgesprochen niedrige Trommelabriebszahlen gegeniiber, bei Batterie I I I ist genau das Gegenteil der F ali (siehe u. a.

die beiden ersten Proben B atterie I I I und die letzte und vor- letzte Probe B atterie IV). Aus allem geht hervor, daB die Trommelproben bei grobstiickigem Koks gunstiger ausfallen ais bei kleinstiickigem Koks. Um zu klaren, ob die Ursache hierfiir in den verschiedenen Maschendurchmessern der beim Absieben verwandten Siebe — bei der Trommelprobe b etnig die Lochweite 40 mm, bei der D ruckabriebprobe 30 mm zu suchen seien, wurden bei den D ruckabriebproben nach- traglich eingehende Versuche m it Absieben auf einem Sieb mit 40 mm Lochweite gem acht. H ierbei stellte sich heraus, daB bei samtlichen gem achten Proben durch das Absieben auf einem 40-mm-Sieb der D ruckabrieb des grobstiickigen Kokses um rd. 85 % , bei kleinstiickigem Koks um etwa 115 % hoher war ais beim Absieben auf einem 30-mm-Sieb.

Eine Yerschiebung der D ruckabriebwerte um 30 % w ar dem-

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20. 27. 22.Aug. 7 ^{I I} I___ 1___1___I___L 7O.

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77.Juni J __ I__ LJ 7S 2 0 J u n i

A bbildung 6 b is 8. Schw ankungen im S ch iittg ew ich t d es K ok ses.

ihren Koks von einer B atterie allein erhielten, zu gleicher Zeit plotzlich kalter, ohne daB irgendeine Ursache fur diese Tem peraturschwankungen zu finden gewesen ware. Es blieb tatsachlich nur iibrig, die Ursache im Koks zu suchen, dessen Festigkeit und Analyse jedoch einwandfrei waren.

Die Storungsursache wurde schlieBlicli in Schwankungen des s p e z if is c h e n S c h i i t t g e w i c h t e s v erm utet, da der Koks fiir die Oefen nicht abgewogen, sondern nach R aum ­ menge aufgegeben wurde. Da nun bei den D ruckabrieb­

proben jedesmal ein genau gleicher Raum gehalt (ł /3 m3) abgemessen wird, ist lediglich eine Nassebestimm ung der einzelnen D ruckabriebproben nótig, um das spezifische Schiittgewicht des Trockenkokses errechnen zu konnen.

Auch in diesem Falle wurde, wie bei den D ruckabriebproben, darauf hingearbeitet, in ununterbrochener Probenahm e mog- lichst viel W erte zu erhalten, um auf diese Weise den E in­

fluB von unvermeidliehen Fehlerąuellen oder ungiiiistigen Zufallen moglichst zu beseitigen.

Bisher liegen die Ergebnisse einer vierteljahrlichen

U ntersuchung (rd. 1100 Proben) vor. Tatsachlich tre te n

Schuttgewichtsschwankungen auf, die wohl geeignet sind,

die O fentem peratur erheblich zu beeinflussen. E in Zu-

sam menhang zwischen Festigkeitseigenschaften u nd

Schwankungen im Schiittgew icht besteht nach den bis-

herigen Beobachtungen nicht. Einen besonders krassen

38 Stahl und Eisen. E in flu /3 der W arm ebehandlung a u f W eichstahlblócke. 48. Jahrg. Nr. 2.

F ali von Schiittgewichtsschwankungen zeigt Abb. 6. Die scłimaLkammerige B atterie I I I (350 mm) liefert gewóhnlich einen kleinstiickigen Koks von 450 kg/m 3 Schiittgewicht.

Am 19. August w ird dieses Normalgewicht bei gewóhnlicher StiickgróBe ganz erheblich unterschritten. E in Zufall ist hier ausgeschlossen. Die an dem Tage um 1030 Uhr vorm ittags und wahrend der Nachtschicht um 230 Uhr und 410 Uhr genommenen Proben zeigen iibereinstimmend die- selbe Erscheinung.

Abb. 7 und 8 zeigen Schiittgewichtsschwankungen des Kokses von B atterie I (400 mm Kamm erbreite). Auch hier zeigen mehrere Proben hintereinander, die zu verschiedenen Tageszeiten und von verschiedenen Kokssendungen ge- nommen wurden, samtlich ein niedrigeres Schiittgewicht, ais in der Regel vorhanden sein muBte (besonders Abb. 8).

Die W irkung solcher Gewichtsverminderung des Kokses auf die Beschaffenheit des Roheisens und Leistungsfahigkeit des Ofens ist ohne weiteres klar. Der EinfluB w ar besonders gu t an den Oefen zu beobachten, die nur Koks von einer B atterie bekamen. Gelang es nicht, die Mindergewichte durch einen Riickhalt an Windwarme auszugleichen, dann blieb in diesem Falle nichts anderes iibrig, ais das Koks- gewicht einer Gicht zu erhóhen bzw. den Erzsatz zu er- niedrigen. Bis diese A rt M ittel sich aber ausw irkt, ist be- deutend mehr Koks verbraucht, ais vorher infolge des niedrigen Schiittgewichtes zu wenig aufgegeben wurde.

Schiittgewichtsschwankungen in oben geschildertem AusmaB sind unbedingt m it Riicksicht auf den Hochofen zu vermeiden. Sollte eine Aenderung durch betriebstech- nische MaBnahmen nicht móglich sein, dann muBte dazu

ubergegangen werden, den Koks abzuwiegen. Dafiir ist natiirlich ein móglichst gleichmaBiger Nassegehalt des Kokses Yorbedingung, der bei den neuzeitlichen Kokslósch- verfahren wohl zu erreichen ist.

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

Es wird ein Verfahren zur Priifung des Hochofenkokses auf seine F estigkeit geschildert, bei dem tunlichst die Be­

anspruchung nachgeahm t wird, der der Koks wahrend des Niedergehens der Beschickung im Hochofen ausgesetzt ist.

Beim Durchdrucken des Kokses durch eine Profilver- engung reiben sich die einzelnen Koksstiicke u n te r Druck aneinander. Die Unterschiede in den Druckabriebwerten sind sehr augenfallig, so daB eine Klasseneinteilung des Kokses nach seinen Festigkeitseigenschaften gu t mógtich ist.

Die Einw irkung des Kokses m it hoherem Druckabrieb auf den Hochofengang w ird gezeigt.

Vergleiche m it den Ergebnissen des Trommelverfahrens lassen erkennen, daB die Unterschiede der Trommelabrieb- werte nicht groB genug sind, um eine so deutliche Unter- scheidung der Festigkeitseigenschaften anzuzeigen wie bei dem obigen Verfahren. Auch ist beim Vergleich der beiden Verfahren kaum eine iibereinstimmende Tendenz in den Ergebnissen festzustellen, was auf die verschiedene Be­

anspruchung des Kokses bei beiden Yerfahren zuriick- gefiihrt wird.

Ein w eiterer Vorteil des Verfahrens liegt darin, daB lediglich durch eine Nassebestimm ung eine gleichzeitige Bestimmung des spezifischen Koksschuttgewichtes móg- lich ist.

EinfluB der Warmebehandlung von Weichstahlblocken vor dem Auswalzen auf GefUgeausbildung und Festigkeitseigenschaften des Werkstoffes.

Von 2)r.=Qng. H e i n r i c h B i t t e r in Liitgendortm und.

[M itteilung aus dem W erkstof fausschuB des Y ereins d eu tsch er E isen h iitte n le u te 1).]

Z ur Untersuchung lag die Frage vor, ob bei E rkalten- lassen der Blocke nach dem GieBen und Wieder- erwarmen vor dem Auswalzen eine Verbesserung der W erkstoffeigenschaften des Walzgutes zu erzielen sei. Bei dem Umfang und den Kosten einer derartigen A rbeit lieBen sich die Untersuchungen nur auf weichen FluBstahl m it 0,09 % C, 0,0 % Si, 0,53 % Mn, 0,055 % P und 0,035 % S ausdehnen. Es wurden aus je zwei Gespannen je zwei Blocke der gleichen Schmelzung entnommen, wobei in dem einen F ali die GieBgeschwindigkeit 6 min, im andern Falle 3 min j e Błock betrug. Die Blocke wurden auf 120 mm [J] aus- gewalzt und bei den an den gleichen Stellen entnommenen Proben die Seigerungen, Gefiige- und Festigkeitseigen­

schaften festgestellt. Die Blocktem peratur der unm ittelbar dem W alzwerk iibergebenen Blocke schwankte beim Aus­

walzen zwischen 1190 und 1150 bzw. 1180 und 1130°, wahrend die Tem peraturen der abgekiihlten und wieder- erw arm ten Blocke rd. 1160 bis 1110 bzw. 1060° betrugen-.

Bezuglich der Verteilung der Frem dstoffe in den Vor- blócken wurde durch chemische Analyse festgestellt, daB

hochsten Seigerungserscheinungen bei den u nm ittelbar heiB iibergebenen Blócken gróBer w aren ais in den abgekuhl- ten Blócken. Dem entsprechend w ar der Unterschied in der Zusam mensetzung bei der ersten Blocksorte am gróBten.

Die gleichen Ergebnisse konnten auf metallographischem Wege e rm ittelt werden. Allgemein w ar bei sam tlichen unter- suchten Blócken die Starkę der Seigerung im BlockfuB sehr

i) A uszug aus Arch. E łsen h u tten w es. 1 (1927) S. 3 7 1 /8 (Gr. E : W erk stoffau ssch . 114).

gering und die Verteilung der Frem dstoffe iiber den gesamten Blockąuerschnitt hier ziemlich gleichmaBig, was durch Aus- planim etrieren des mengenmaBigen Anteils der Seigerungs- zone an dem G esam tąuerschnitt festgestellt werden konnte.

Im G egensatz hierzu nahm die Seigerung nach dem Kopfe hin sta rk zu, wobei die Verteilung der Frem dstoffe wesentlich ungleichmaBiger wurde und die Hauptseigerungserschei- nungen im Blockkern auftraten.

Bei den erkalteten Blócken w ar m it Hilfe der Primar- atzung nach Oberhoffer eine ausgepragtere Dendriten- s tru k tu r festzustellen, die ihre Ursache in dem groBeren WarmefluB bei der Behandlung dieser Blocke findet. Ander- seits w urde in den heiB iibergebenen Blócken die Seigerungs- zone von der Zone ausgepragter D endritenstruktur durch eine an Frem dstoffen verarm te Zone getrennt, die bei den erkalteten Blócken wiederum fehlte.

B e statigt wurden diese Ergebnisse durch Untersuchungen des Prim argefuges, wobei auch die KorngróBe der Blocke bei verschiedener W arm ebehandlung gemessen wurde, und zwar zeigten die heiB iibergebenen Blocke ein gróberes Gefiige ais die erkalteten. AuBerdem w ar bei den ersteren Blócken der U nterschied in der KorngróBe zwischen K ern und Mitte des Blockes wesentlich gróBer ais bei letzteren, was durch die gleichmaBigere T em peraturverteilung bei den wieder- erw arm ten Blócken zu erklaren ist. Es zeigt sich also, daB das schnelle E rk a lte n und W iedererw arm en der Blocke eine Verfeinerung des Korngefuges m it sich bringt.

Die physikalische P riifung umfaBte Brinell-Hartemes-

sungen, Zugyersuche zur Bestim m ung der ZerreiBfestigkeit,

12. Januar 1928. Schlackensteine. — R ationalisierungsarbeiten im Kohlenbergbau. Stahl und Eisen. 39

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Streckgrenze,

Dehnung und Einschniirung und Schlagver- suche. Auch diese Priifungen erstreckten sich auf Kopf, Mitte und FuB der Blocke, wobei wiederum die Hartem es- sungen in der Rand-, Uebergangs- und Kernzone vorgenom- men wurden. H artem essung und ZerreiBversuche lieBen in den beiden Blockpaaren keine Unterschiede erkennen. Da-

bewiesen die Kerbzahigkeitsuntersuchungen, die so- wohl in der W alzrichtung ais auch senkrecht dazu vor-

wurden, die Ueberlegenheit der erkaltet iiber-

Blocke, die durchweg eine hohere und in den verschiedenen Blockteilen gleichmaBigere Kerbzahigkeit

Bei den heiB iibergebenen Blocken lag der Tiefst- wert der Kerbzahigkeit insbesondere bei den Randproben in

der Blockmitte. Die groBere Kerbzahigkeit der warme- behandelten Blocke steh t im Einklang m it der bei diesen Blocken festgestellten Kornverfeinerung.

Die Nachpriifung der gefundenen Ergebnisse an Proben aus laufenden Walzungen bestatigte durchweg den hier gekennzeichneten EinfluB der W armebehandlung auf die Eigenschaften der Blocke. Die Feststellung der KorngroBe und Kerbzahigkeit nach der W armebehandlung der aus den verschieden behandelten Blocken gewalzten Kniippel zeigte, daB die Unterschiede in der Zahigkeit und K orn­

groBe der Rohblócke wieder ausgeglichen wurden. m it- hin der EinfluB der ersten W arm ebehandlung beseitigt wurde.

Schlackensteine und Schlackenpflastersteine in Deutschland.

Yon Dr. A. G u t t m a n n in Dusseldorf.

[M itteilung aus dem A usschuB fiir Y erw ertung der H oehofenschlacke des Yereins deutscher E isen h iitten leu te1).]

E s gibt heute in Deutschland fiinf verschiedeneSchlacken- stein-Herstellungsverfahren, die in 20 W erken jahrlich etwa 150 Mili. Schlackenmauersteine liefern. Die Mehrzahl der Werke arbeitet nach dem altesten Verfahren (Liir- m an n , 1865), das im wesentlichen auf der mehrwochigen Lufterhartung eines Schlackensand-Kalkmortels beruht.

Im ersten Jahrzehnt unseres Jahrhunderts tra te n hinzu die Dampfhartung nach M ic h a e lis und die Abgashartung nach D re s le r, die nach 10- bzw. 40- bis 50stiindiger Be- handlung einen sofort versandfertigen Stein liefern. Die S ch o lsc h e n Leichtsteine (seit 1914) werden aus schaumiger Schlacke durch L ufterhartung hergestellt, wahrend das Kennzeichen der S c h o n h ó f er-S te in e auf der Verwendung einer im Kollergang hergestellten Bindemasse aus Schlak- kenmehl und Schlackensand beruht, m it der der Schlacken- sand versetzt wird. Auch dieses ^ erfahren arbeitet meist mit Lufthartung. Infolge der Yerschiedenheit in der chemi- schen Zusammensetzung der Schlacken auf den einzelnen Werken kann ein und dasselbe V erfahren Steine ganz yer­

schiedener Festigkeit usw. hefern. Jedes derselben wird bei einer bestim m ten chemischen Zusammensetzung der Schlacke die besten Ergebnisse zeitigen. Der Einrichtung einer neuen Anlage sollten daher stets Versuche uber die zweckmaBigste Arbeitsweise vorausgehen. Bei der E nt- scheidung werden selbstrerstandlich daneben auch w irt­

schaftliche Gesichtspunkte, insbesondere die Bediirfnisfrage, eine Rolle spielen.

Die b a u p o l iz e ili c h e n B e s tim m u n g e n fiihren bisher nur die Hochofenschwemmsteine und die gewóhnlichen Schlackensteine besonders auf, und es ist zu begriiBen, daB durch einen neueren MinisterialerlaB Schlackensteine auch fiir hohere Druckbeanspruchungen zugelassen sind, falls sie nur entsprechend hohe Druckfestigkeiten aufweisen

*) A uszug a u s A rch. E isen h iitten w es. 1 (1 9 2 7 ) S . 3 3 9 /4 4 (Gr. A: Schlackenaussch. 10).

und eine gleichartige Herstellung gesichert ist. Zur K larung der Begriffe empfiehlt der Verfasser, die Schlackensteine in die baupohzeilichen Bestimmungen u n te r folgenden Bezeichnun- gen einzugliedern und die Mindestfestigkeiten entsprechen- der Steinsorten fiir sie zu ubernehm en: Hochofenschwemm- steine, gewohnliche Schlackensteine. Schlackensteine II. Klasse, Schlackensteine I. Klasse, Schlackenhartsteine.

An H and einer vom Verein deutscher Eisenhuttenleute veranstalteten Rundfrage und eigener Versuche des Ver- fassers werden sodann Mitteilungen iiber die verschiedenen AusmaBe der Schlackensteine, ihre Frostbestandigkeit.

Feuerfestigkeit, W armeleitung, W asseraufnahme u nd Nagel- barkeit gemacht. Die G e f u g e u n t e r s u c h u n g im Diinn- schliff zeigte neben Schlackenkornern eine dunkle K itt- masse m it kleineren und groBeren doppelbrechenden Kri- stallen. Die groBeren konnten ais K alzit (kohlensaurer Kalk) festgestellt werden, wahrend noch weitere U nter­

suchungen K larheit dariiber schaffen miissen, ob die kleineren K alkhydrat oder Kalksilikat und die Kittm asse

Kieselsaure oder K alkhydrosilikat sind.

In den letzten Jahren gewinnt die S c h l a c k e n p f l a s t e r - s t e i n h e r s t e l l u n g wieder an Bedeutung, und ihre Aus- sichten miissen ais giinstig bezeichnet werden. Sie wird heute von drei W erken betrieben, die dazu Thomasroh- eisenschlacke durchschnittlicher Zusammensetzung ver- wenden. Sie stimmen im groBen und ganzen m it den Mansfelder Steinen uberein, haben diesen gegeniiber nur die Besonderheit, u n ter A bnutzung nicht so g la tt zu w er­

den. Die Gefiigeuntersuchungen im Diinnschliff ergaben einen sehr innigen V erband der einzelnen Mineralien, be­

sonders der Melilithkristalle, die in einer dunklen glasigen Masse sitzen. D er EinfluB der Temperung auf die Druck- festigkeit der Steine und die H erstellbarkeit groBerer GuBstiicke m it und ohne Eiseneinlagen erfordern weitere U ntersuchungen in B etrieb und Yersuchsanstalt.

Rationalisierungsarbeiten im Kohlenbergbau sowie in der Eisen- und Stahlindustrie.

Von Dr. J. W. R e i c h e r t , M. d. R., in Berlin.

(D ie imchtigsten Griinde u nd die Gebiełe der R a tio n a lisieru rą ■ Ratioruzlisieru*f , insbesontere M e cfu m ^ erun ^ « K oh le^ ergbau und ih re Erfolge. R ałionalisierung durch K artelle und S yn d ik a te. D ie R atioruńisierung in der E isen in du strie und der r*u e

WiTlcu7iQ8(jT(id. D ic Frućhte dcv RatwTi/ilisicruTig.)

D ie w ic h t ig s te n G riin d e d e r R a t i o n a l i s i e r u n g Industrie-Obligationen fiir den Reparationsdienst, in den

waren auBer in der Ueberlegenheit auslandischen gleichfalls den Reparationen dienenden hohen Eisenbahn-

Wettbewerbs, zunachst in der Steueruberlastung der deut- frachten, in einer auf schwere K apitalnot zuriickzufuhrenden

schen W irtschaft zu erbhcken, welche fast allenthalben die druckenden Zinshóhe, in dem standigen Anwachsen der

stillen Reserven aufgezehrt hat, ferner in der Belastung m it sozialen Abgaben, schlieBhch, aber m cht zuletzt, m der

40 Stahl und Eisen. R ationalisierungsarbeiten im K oM enbergbau sowie in der E isen - u n d S ta h lin d u stn e . 48. Jahrg. Nr. 2.

Nachkriegswirtschaftspolitik, die sich bei der behordlichen Preispolitik in einer Senkung und Niedrighaltung der Preise der M ontanindustrie und ferner bei der behordlichen Lohn- und Tarifpolitik in einer standigen Erhóhung der Lóhne zeigte, so daB fur den U nternehm er der Spielraum fiir seine Betatigung imraer enger, die Selbstkosten immer hóher und die Erlóse immer niedriger wurden. Dazu kamen die reichen englischen staatlichen Beihilfen fiir den Kohlenberg- bau und das A uftreten eines neuen W ettbewerbs, der sich uns in der Entwicklung des hollandischen und polnischen Kohlenbergbaues entgegenstellte. Des weiteren erstanden in der Entwicklung des Braunkohlenbergbaues, der Oel- verwendung, der Wasserkraftgewinnung usw. der Stein- kohle neue W ettbewerber. Die Lage der Eisen- und Stahl- industrie aber wurde vor allem dadurch zusehends ver- schlechtert, daB die N achbarlander Frankreich, Belgien, Luxemburg sowie Polen und die Tschechoslowakei Inflation trieben, die bei gleichzeitiger Niedrighaltung der Selbst- kostenanteile, wie Lóhne, Gehalter, Steuern, Eisenbahn- frachten usw , ihre A usfuhrkraft zum Schaden der deutschen Industrie machtig heben konnte. N immt m an hierzu noch die wachsenden Erzkosten und die konjunkturempfindlichen Schrottpreise, so ist das Bild abgerundet: Die deutsche Mon­

tanindustrie konnte jahrelang keine Ueberschusse erwirt- schaften, sie muBte seit dem Kriege ihre Aktionare vernach- lassigen, ja sie geriet im Laufe des Jahres 1925 in eine so schwere Krise. wie sie selbst in den siebziger Jahren des vorigen Jahrhunderts nicht zu beobachten war. Bedarfs- schwund und Arbeitslosigkeit, Verlustbilanzen und Zu- sammenbriiche von Konzernen waren die Folgę.

Infolge der Nachwirkungen des Krieges, des Yersailler Vertrages und des Buhrkampfes bestand die A u fg a b e d e r d e u t s c h e n M o n t a n i n d u s t r i e nicht allein in MaBnahmen sogenannter Rationalisierung, sondern geradezu in einem W iederaufbau von Grund auf. Die Krise ist inzwischen iiberwunden worden. Zunachst allerdings nur vorlaufig, und es ist fraglich, ob dies fiir die Dauer Bestand hat. Ist nun die Kriseniiberwindung allein oder in erster Linie der Rationalisierung zu verdanken? Zweifellos nicht; denn es lassen sich wichtige Vorgange feststellen, die der M ontan­

industrie aus der Krise herausgeholfen haben. Ich nenne erstens den vorjahrigen englischen Streik im Kohlenbergbau, der auch die Eisen- und Stahlindustrie im Inland und Aus­

land lebhaft beeinfluBte, dann die im Sommer 1926 begin- nende Festigung der Frankenwahrungen, den AbschluB internationaler Stahlvereinbarungen, die Hereinholung groBer Auslandskredite, ferner den Bórsenoptimismus des Jahres 1926, die Arbeitsbeschaffungspolitik der Regierung, schlieB- lich, aber nicht zuletzt, das W iederinkrafttreten der Zoile.

Der Inlandsverbrauch. der um die Wende des Jahres 1925/26 auf die H alfte des normalen Bedarfs herabgesunken war, ist seit dem Friihjahr 1927 auf eine friiher unerreichte Hohe hinaufgestiegen. Inzwischen haben hohe Kapitalaufwen- dungen stattgefunden. W ahrend in der Goldbilanzierung der deutschen M ontanindustrie keinerlei Auslandsverschul- dung au ftritt, kann m an heute viele hundert Millionen an Auslandskrediten bei der deutschen Kohlen- und Eisen­

industrie feststellen.

W as die G e b ie te d e r B a t i o n a l i s i e r u n g in der M ontanindustrie anlangt, so blieben alle drei W irtschafts- faktoren, Boden, K apitał und Arbeit, nicht unberiihrt. In der Zahl der Beschaftigten h a t man, von oben angefangen, E ntlassungen vorgenommen. Das bose E rbe aus der In- flationszeit, die Biesenanforderungen an die Burobeamten gestellt hat, w ar ein UebermaB an A rbeitskraften. In falscher sozialer Einstellung hielt m an diese viel zu vielen Kópfe

zu lange Zeit. H eute ist im Biiro wie im Betrieb der Sach- kenner und Facharbeiter wieder m ehr gewiirdigt. Zudem h at die Mechanisierung auch des Buiobetriebes m it Hilfe von Maschinen ganz andere Leistungen hervorgebracht.

Noch mehr wird im Betriebe durch weitgehende Ersetzung der H andarbeit durch M aschinenarbeit die Mechanisierung fiir die Warenerzeugung, die W arenbefórderung usw. erhóht.

H ier herrschen Normung, Typisierung und Spezialisierung bei fortgesetzter sparsamer Verwendung von Rohstoffen.

wahrend in diesen Dingen in Amerika noch eine groBe Ver- geudung an der Tagesordnung ist. AuBerdem h at man der Absatzregelung die hóchste Aufm erksam keit gewidmet und neue Verwendungsgebiete nach dem Verlust alter Absatz- móglichkeiten fiir Kohle und Eisen erschlossen. Vor allen Dingen aber ist der verderbliche Schleuderwettbewerb be- kam pft worden, und zwar durch Schaffung deutscher Kar- telle und Syndikate und durch AbschluB internationaler Verstandigungen, die sich gegen das Dumping der Franken- lander wenden.

Bei der R a t i o n a l i s i e r u n g im K o h le n b e r g b a u wurde zunachst eine negative Rationalisierung getrieben, indem m an schlecht arbeitende, v eraltete Zechen, namentlich Kleinbetriebe, stillegte. Hierbei sind Vermógenswerte ge- opfert worden, aber zugleich wurde auf diese Weise der kapitalzerstórende Leerlauf des ganzen Bergbaues beseitigt.

Man h a t die Zahl der Betriebe und die Kopfzahl der Beleg- schaft bei gleichzeitiger Erhóhung der Forderung verringert.

Bei der Braunkohle sind in vier Jahren die Betriebe um 20 % und die Belegschaft sogar bis zu 40 % vermindert worden. F erner h a t m an auch in den noch in Betrieb ge- haltenen Zechen alte Fórder- und Verladeanlagen aufge- geben. Aehnlich verfuhr m an im Erzbergbau des Sieger- landes sowie des Lahn- und Dillgebietes, wo man heute nur 28 gegen friiher 60 Gruben bew irtschaftet. So schuf man allenthalben durch Zusammenschliisse eine Abrundung und gróBere Betriebseinheiten.

D ie p o s i t i v e R a t i o n a l i s i e r u n g im K o h le n b e r g ­

b a u laBt sich an folgenden Beispielen beweisen: Man be-

vorzugt heute den Abbau der meistbegehrten Sorten und

laBt die weniger gangigen Sorten vorerst unabgebaut. Durch

Uebergang zur Kohlenstaubfeuerung entwickelt man auch

den Yerbrauch minderwertiger Sorten. Neuzeitliche Kessel-

hauser m it mechanischer Feuerung bringen weitere Erspar-

nisse in der Kohlenverwendung. Vor allen Dingen aber ist

die Forderung auf eine kleinere Zahl von Schachten zu-

sammengelegt worden, um u n ter Arbeiterersparnis die Lei-

stungsfahigkeit der Maschinen und sonstigen Schachtein-

richtungen starker ausnutzen zu konnen. Ebenso verfuhr

man m it den Aufbereitungs- und Verladeanlagen. Der Bau

von Zentralkokereien an Stelle veralteter Koksófen wird

einerseits die Ferngasversorgung erleichtern und verbilligen

und anderseits der Verbesserung der Elektrokraftw irtschaft

dienen kónnen. SchlieBlich h a t m an neue Verfahren fiir

den Versatz im Steinkohlenbergbau wie fiir die Abraum-

verstiirzung im Braunkohlenbergbau angewandt. Neue

Erfindungen, wie die H erstellung eines Kalistickstoffmisch-

diingers und das Kohlenverfliissigungsverfahren, werden im

Ruhrkohlengebiet in die T at umgesetzt. So werden neue

Verwendungsgebiete fiir Kohlen und Koks erschlossen. Alle

diese Entwicklungsvorgange vollziehen sich in engster Zu-

sam m enarbeit der Zechenbesitzer m it den Hochschulen,

Forschungsanstalten, Fachausschussen, Lehrw erkstatten

usw. In der Normung von G rubengerat aller A rt, auch fiir

Teile der W etterfiilirung und W asserhaltung sowie Befórde-

rungseinrichtungen u n te r und iiber Tage ging man immer

weiter. Der Bergbauverein zu Essen h a t allein 31 Fachaus-

12. Januar 1928. R ationalisierungsarbeiten im K ohlenbergbau sowie in der E isen - u n d Stahlindustrie.. Stahl und Eisen. 41

schusse mit je sechs Gruppen eingesetzt, die sich den Fragen der Normung, Typisierung usw. widmen.

Ein Kapitel fiir sich ist die M e c h a n is ie r u n g d es K o h le n a b b a u e s . In Oberschlesien, wo bessere geologische Verhaltnisse ais an der R uhr vorliegen, spielte schon in friiheren Friedenszeiten die Maschinenverwendung eine Kolie. Inimerhin ist sie nach dem Kriege erheblich verstarkt worden: sei es durch starkere Benutzung von Bohrmaschinen, sei es durch andere MaBnahmen. An der R uhr h at m an in der Yorkriegszeit dagegen einen mechanischen Abbau kaum gekannt. Man kann hier das Ja h r 1922 ais Beginn dieser technischen Neuerungen ansehen. Drei Jahre spater wurden bereits 50 % der gesamten Fórderung maschinenmaBig ge- wonnen, und im vergangenen Jahre sollen es bereits 67 % gewesen sein, wovon 56 % auf Abbauhammer allein ent- fallen sind. Dazu treten manche anderen neuen A rten von Maschinen, wie Kohlenschneider, Saulenschrammaschinen u. a. Bei der Kohlenbefórderung unter Tage verwendet man sta tt der menschlichen und tierischen K raft PreBluft- und Akkuinulatoren-Zubringerlokomotiven. Das Pferd, das friiher unter Tage unentbehrlich war, ist verschwunden.

D ie V e re in ig te n S ta h lw e r k e haben ihre zahlreichen Bergbaubetriebe noch besonders zusammengefaBt. Ihre 48 Zechen mit 153 Schachten sind in vier Gruppen einge- teilt. die aufs engste m it den H iitten in Duisburg-Ruhrort- Meiderich und Hamborn am Rhein, dann m it denen in Gelsenkirchen. Bochum und D ortm und zusammen arbeiten.

Die Yereinigten Stahlwerke verfolgen bekanntlich das Ziel, zwischen ihren Bergbau- und H iittenbetrieben eine móg- hchst gleichmaBige Beschaftigung herbeizufiihren. Natiirlich sind auch hier Spitzenleistungen infolge von K onjunkturen nicht zu umgehen; denn die K onjunktur laBt sich leider mengenmaBig nicht rationalisieren.

D ie E rfo lg e d e r R a t i o n a l i s i e r u n g im R u h r - b erg b a u werden meist an der Leistung je Kopf und Tag gemessen. Das ist zweifellos fehlerhaft; denn wenn die Lóhne auch 60 % und mehr der Gesamtselbstkosten ausmac-hen, so wirken doch die anderen Selbstkostenanteile nicht uner- hebhch mit. Was die Zahlen der Tagesleistung in der Ge- samtfórderung auf den Kopf der Gesamtbelegschaft an der Ruhr betrifft, so ergeben sich fiir 1913 genau 943 kg, fiir 19241114 kg und fur F ebruar 1927, einen der besten Monate, 1147 kg. Das sind 21,6 % mehr ais 1913. Bemerkenswert ist, daB sich in England, und zwar im Gebiete von Durham und namentlich von Northum berland, die Tageskopfleistung auf 1148 kg stellt, in Schottland dagegen m it 1188 kg etwa 41 kg besser ist ais der bisherige beste deutsche Durch- schnitt. Diese Feststellung ist um so erstaunlicher, ais man in England eine so weitgehende Rationalisierung und so groBe Teufen m it einer weitgreifenden Kapitalaufwendung wie in Deutschland nicht kennt. Sollte in England m it seiner 8%stiindigen, also langer ais in D eutschland dauern- den Arbeitszeit infolge von Betriebsverbesserung die Yer- billigung der Kohlenfórderung noch zunehmen, dann diirfte vermutlich der Kampf gegen die deutsche Kohle noch hitziger werden.

Betrachtet m an die R a t i o n a l i s i e r u n g d u r c h K a r - te lle u n d S y n d i k a t e , so darf m an zunachst daran er- innem, daB die Regierung aus allgemeinen yolkswirtschaft- lichen und sozialen Griinden vor Jahren die Zwangs- kartellierung angeordnet hat, um das K ohlensyndikat nicht dem Zerfall preiszugeben. In der E i s e n i n d u s t r i e ist nach dem Kriege, der eine Zerschlagung des Stahlwerks-Verbandes und anderer Syndikate m it sich gebracht hat, ein Plan- wirtschaftskórper in G estalt des „Eisenw irtschaftsbundes“

nach d e n P la n e n W isse lls und M o e lle n d o r f f s geschaffen n .48

worden, eine Einrichtung, die im Jahre 1923 eingeschlafen ist, da sie fiir die deutsche Eisen- und Stahlindustrie nicht paBte. Es folgte dann seit Ende 1924 die Neugriindung einer Anzahl von Syndikaten der deutschen Eisen- und Stahlindustrie, namlieh zu dem Zeitpunkt, ais sich die uns im Yersailler Yertrag auferlegten zollfreien Einfuhrkontin- gente an Eisen und Stahl ihrem Ende naherten. Leider tra t an die Stelle dieses „Loches im W esten“ bald das Fran- kendumping der Eisen- und Stahlindustrien Frankreichs., Belgiens und Luxemburgs. Infolgedessen entschloB m an sich zu einer starkeren Syndizierung ais vor dem Kriege.

um so mehr, ais m an 1925 in der sogenannten ..kleinen Zoll- vorlage“ tro tz der westlichen Dumpingemfuhr keine Zoll- erhohungen durchsetzen konnte. Das zunehmende Franken- dumping zeigte zugleich, daB auf den deutschen W irt- schaftsboden beschrankte Syndikate m it allen ihren Ein- richtungen fiir Frachtersparnis und sonstigen Ersparnis- maBnahmen nicht geniigen, sondern daB eine internationale Eisen- und Stahlverstandigung durchgefiihrt werden muB.

nm das Dumping im eigenen Lande auszuraumen und auch moglichst auf dem W eltm arkt zu beseitigen. AnlaBlich der Handelsvertragsverhandlungen m it Frankreich ist im Ein- verstandnis m it den deutschen Eisenverbrauchern der I n t e r n a t i o n a l e S t a h l p a k t geschaffen und dam it eine Beschrankung und Ueberwachung der Einfuhr aus Loth- ringen und Luxem burg verbunden worden. Trotz dieser deutschen und europaischen K artelle w ar die Krise um die Wen de des Jahres 1925/26 so stark, daB sich die Konzerne von Thyssen, Phoenix, Rheinstahl, Deutsch-Lux, Gelsen­

kirchen und Bochum entschlossen, die „Yereinigten Stahl­

werke, A. -G.“ in Dusseldorf zu griinden, ihre Selbstandigkeit aufzugeben und dam it an die Stelle des ver1ikal gerichteten Konzerns der Siem ens-R heinelbe-Schuckert-U nion eine horizontale Verbindung zu setzen. Seitdem ist die R atio­

nalisierung zur Losung erhoben worden. In gleicher Weiss schloB m an die uns nach der ZerreiBung Oberschlesiens verbliebenen ostlichen Eisen- und Stahlwerke in den „Ober- schlesischen HUttenwerken, A -G .“ zusammen und bildete durch Verbindung von Lauchhamm er, Riesa, Groditz, Brandenburg und Hennigsdorf die „M itteldeutschen S tahl­

werke, A.-G.“ .

Auf technischem Gebiete h a t die E i s e n i n d u s t r i e vor allen Dingen n e u e B e t r i e b s e i n h e i t e n geschaffen. Hoch- ofen, einst bis 400 m3 nutzbaren Inhalts, sind aufgegeben und neue m it 600 und 800 m3 an ihre Stelle gesetzt worden.

Es werden von m anchen Hochófen Tagesleistungen yon uber 1000 t erzielt. Auch die GefaBe der Thomasbirnen sind yergroBert worden, z. B. von 16 auf 3 0 1 und mehr, und bei Siemens-Martin-Oefen geht m an schon lange iiber 50 zu 1001 und mehr iiber. Bei den Walzwerken bevorzugt m an heute eine starkere B auart m it hóheren Walzgeschwindigkeiten und vergiBt dabei nicht, fiir gesundheitliehe Yerbesserungen fiir die Arbeiter zu sorgen. N otig sind bei diesen erheblichen TJmbauten auch entsprechende groBere Antriebsmaschinen.

In einem Falle ist an die Stelle einer 2200-PS- eine 6000-PS- Maschine getreten. Die neuen Hochofenriesen werden pfleglicher behandelt ais friiher. Seit Jahren schon m utet m an den Hochófen nicht m ehr zu, gewaltige Brocken von Eisensteinen neben Eisenerzstaub zu schlucken u nd zu ver- dauen, sondern man gibt ihnen die Nahrung in gleichmaBigen Stucken von Erz und Koks, blast bei gleichmaBiger H itze und entsprechender W indfiihrung, verm eidet so Ver- dauungsstórungen der Hochófen und erhalt diese auf langere F rist gesund und leistungsfahig. Man m u te t den H och­

ófen auch nicht haufigen Wechsel zwecks H erstellung ver- schiedener Sorten yon Roheisen zu, sondern bleibt moglichst

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