Titel: | Verbesserte Oefen zur Fabrication des hämmerbaren Gußeisens; von J. L. Dalifol in Paris. |
Fundstelle: | Band 171, Jahrgang 1864, Nr. XCIII., S. 360 |
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XCIII.
Verbesserte Oefen zur Fabrication des hämmerbaren
Gußeisens; von J. L.
Dalifol in Paris.
Aus Armengaud's Génie industriel, December 1863, S.
305.
Mit Abbildungen auf Tab.
V.
Dalifol's verbesserte Oefen zur Fabrication des hämmerbaren
Gußeisens.
Die Verbesserungen, welche Dalifol, der sich seit längerer
Zeit mit der Fabrication des hämmerbaren Gußeisens beschäftigt, neuerdings an den
bisher üblichen Oefen einführte, haben den Zweck, Brennmaterial zu ersparen, größere
Massen Roheisen auf einmal verarbeiten zu können und den Bruch von Tiegeln möglichst
zu vermindern.
Figur 5–8 stellen die zwei neuen Ofensysteme
dar.
Fig. 5 ist ein
Verticalschnitt durch die Achse eines kleinen verbesserten Kupolofens; Fig. 6 ist ein
Horizontalschnitt nach der Linie 1, 2.
Der Tiegel C (Fig. 5), welcher das
Roheisen aufzunehmen hat, steht in der Mitte des runden Kupolofens A auf einer Unterlage, welche den obersten Theil eines
geschlossenen Canals bildet. Das Brennmaterial kommt in den ringförmigen Raum
zwischen dem Tiegel und der Ofenwand, und demselben wird durch zwei Leitungen mit
den Formen T und T' der
Gebläsewind von unten zugeführt. Die aufsteigenden Verbrennungsgase werden nach dem
Canal D herabgeführt und ziehen dann wieder in die Höhe,
um durch den horizontalen Canal E in die Esse zu
entweichen, welche mehreren Oefen gemeinschaftlich seyn kann. Auf diese Weise wird
offenbar das Brennmaterial besser ausgenutzt als bei der gewöhnlichen Methode, und
der Tiegelbruch wird dadurch vermindert, daß der große Tiegel weniger starken
Temperaturdifferenzen ausgesetzt ist.
Das geschmolzene Roheisen läuft durch eine Oeffnung C
(Fig. 6)
im Niveau der Thüre e aus. – Der Tiegel wird aus
dem Kupolofen durch die im Mantel B angebrachte Oeffnung
D' herausgezogen.
Fig. 7 und
8 stellen
im Verticalschnitt nach der gebrochenen Linie 3–4–5–6, und im
Horizontalschnitt nach der Linie 7–8 einen Ofen zum Schmelzen in kleinen
Tiegeln dar. Hierbei befinden sich Feuerungen F und F' auf zwei gegenüber liegenden Seiten des runden Ofens
A, in welchem vier Tiegel C stehen; diese Feuerungen sind mit dem Ofen durch Canäle B und B' in Verbindung
gesetzt, aus welchen die heißen Gase im Niveau der feuerfesten Sohle G ausströmen. Die im Ofen aufsteigenden Gase ziehen
durch die Oeffnung H (Fig. 8), werden dann in den Canal D herabgeführt, welcher die Sohle E erhitzt, worauf der Tiegel steht, und begeben sich endlich in die
gemeinschaftliche Esse. Die Sohle E ist hohl, damit das
aus den Tiegeln ablaufende Gußeisen durch eine einzige Oeffnung h (Fig. 8) abfließen kann.
Die Tiegel werden durch die bewegliche Thür I in den
Ofen eingesetzt.
Auch bei diesem Ofensystem werden die Tiegel mit bester Ausnutzung des Brennmaterials
auf einer sehr hohen Temperatur erhalten.
––––––––––
Einem Vortrage, welchen Hr. Brüll über das hämmerbare
Gußeisen in der Société des Ingenieurs
civils zu Paris hielt, entnehmen wir Folgendes:
Zur Fabrication des hämmerbaren Gußeisens wird in Frankreich hauptsächlich das aus
Rotheisenstein erblasene schwer schmelzbare Holzkohleneisen voll Ulverstone in
Schottland verwendet. Man schmilzt es in Tiegeln, welche circa 60 Pfd. fassen und mit Kohks in Oefen von der Einrichtung der
Stahlöfen erhitzt werden. Die gegossenen Gegenstände, welche außerordentlich spröde
sind und von der Feile nicht angegriffen werden, bringt man mit gepulvertem
Eisenoxyd (Rotheisenstein) in gußeiserne Tiegel und erhitzt diese in Oefen von
rechteckigem Querschnitte in mehreren Reihen übereinander unter allmählicher
Steigerung der Temperatur, so daß nach 24 Stunden eine lebhafte Rothgluth erreicht
wird; die Erhitzung wird 3, 4 bis 5 Tage fortgesetzt, je nach der Größe der Stücke
und dem Grade der Hämmerbarkeit, den man erreichen will; dann läßt man das Feuer
allmählich sinken und nimmt die Tiegel nach dem Erkalten des Ofens heraus. Die
dicken Stücke und diejenigen, welche nach ihrer Achse durchbohrt werden sollen,
müssen diesen Proceß noch einmal durchmachen.
Das so erhaltene Metall ist im Allgemeinen einem guten Schmiedeeisen sehr ähnlich; es
hat etwa die Dichtigkeit des Gußeisens; die äußere Farbe der geglühten Gegenstände
ist weniger dunkel wie die des Schmiedeeisens, unterscheidet sich aber auch von der
des Gußeisens. Der Bruch ist meist weiß, feinkörnig, glänzend, zuweilen grau und von
dem seidenartigen Ansehen des weichen Stahles mit Neigung zu Adern; ist der
Gegenstand stärker als 8 bis 10 Millimet., so zeigt sich im Bruche außen eine Zone
Schmiedeeisen, im Innern ein graues, sehr weiches Gußeisen. Gegen die Feile verhält
sich das hämmerbare Gußeisen etwa wie Schmiedeeisen, nimmt aber eine bessere Politur
an als dieses, ist im Allgemeinen nicht sehr hart, die Werkzeuge greifen es leicht
an und es wird durch die
Reibung rasch abgenutzt. Es ist viel klingender als Schmiedeeisen, eine Eigenschaft,
durch die man es zuweilen von diesem unterscheiden kann. Bei kleinen Dimensionen
läßt es sich leicht biegen und drehen, ohne Risse zu bekommen; bei größeren bricht
der gußeiserne Kern, während die äußere Rinde widersteht. Es läßt sich kalt hämmern,
walzen und stempeln, auch bei niederer Temperatur ziemlich gut schmieden, zerbricht
aber bei beginnender Weißgluth unter dem Hammer und bei noch höherer Temperatur
schmilzt das Innere unter Funkensprühen, so daß man nicht daran denken kann, etwas
starke Stücke zusammenzuschweißen; das Löthen mit Kupfer gelingt gut. Es ist sehr
schwer schmelzbar, widersteht dem Feuer weit besser als Gußeisen und eben so gut wie
Schmiedeeisen, so daß man es zu Schmelztiegeln für edle Metalle, Gießpfannen etc.
verwenden kann.
General Morin und Tresca haben
eine Reihe von Biegungsversuchen mit dem hämmerbaren Gußeisen angestellt und bei
kleinen Stücken den Elasticitätscoefficient zu 18,929,000,000 Kilogr., die
Elasticitätsgrenze zu 8,731,000 Kilogr. und die Belastung beim Bruche zu 35 Kilogr.
per Quadratmillimet. gefunden. Je größer aber die
Dicke war, desto geringer war der Elasticitätscoefficient, bis dieser bei 0,4 Met.
Dicke auf 14,785,000,000 Kilogr., d.h. den eines guten Gußeisens, herabsank.
Hr. Brüll untersuchte fünfzehn runde Stäbe von 5 bis 20
Millim. Durchmesser auf ihre Zugfestigkeit und es ergab sich, daß das hämmerbare
Gußeisen im Durchschnitte eine Widerstandsfähigkeit von 32,5 Kilogr. (25,6 bis 36,4)
befaß, während diese bei dem nicht geglühten Gußeisen nur etwa 14 Kilogr. betrug;
daß die entsprechende Verlängerung sich auf etwa 0,010 bis 0,012 der ursprünglichen
Länge belief, die verschiedene Stärke innerhalb der angegebenen Grenzen nur wenig
Einfluß hatte, ziemlich häufig Fehler verschiedener Art auftraten, die bedeutende
Veränderungen der Festigkeit bewirkten und daß endlich die Elasticitätsgrenze nur
ausnahmsweise so weit herabsank, wie Morin und Tresca es fanden. Er schloß aus seinen Versuchen, daß das
hämmerbare Gußeisen eben so elastisch und fest ist, wie gutes Schmiedeeisen, ohne
aber in dieser Beziehung die ausgezeichneten Sorten zu erreichen, daß es aber in
Betreff der leichten Formveränderung selbst mittlerem Schmiedeeisen nachsteht und
heftigen Stößen weniger gut widersteht.
In Frankreich bestehen etwa 15 Gießereien für hämmerbares Gußeisen, welche täglich
160 bis 200 Cntr. im durchschnittlichen Preise von 17 bis 27 Thlr. produciren; in
England kosten currente Artikel nicht über 10 bis 13 Thlr., so daß ziemlich viel
nach Frankreich importirt werden kann. Ueberhaupt ist diese Industrie jetzt in allen civilisirten Ländern
verbreitet.
Man stellt aus hämmerbarem Gußeisen nur kleine Gegenstände dar, wenn man auf einige
Festigkeit Anspruch macht. Dicke Gegenstände haben meist ein höheres Gewicht und man
stellt sie lieber aus Schmiedeeisen her. Nur für einzelne complicirte Gegenstände,
wie gegabelte Kurbelstangen, kleine gekröpfte Wellen etc. wendet man wegen des
schwierigen Schmiedens, des großen Abfalles und der theuren Handarbeit zuweilen
hämmerbares Gußeisen an. Für kleine, leichte Gegenstände aber ist dieses Material
sehr vortheilhaft; kleine Schraubenschlüssel, Thürschlüssel, Waagentheile, Zwingen
etc. kosten so kaum die Hälfte als wenn man sie schmiedete; an billigen Revolvern
(zu etwa 6 Thlr.) ist nicht ein einziges Stück Schmiedeeisen oder Stahl. In
einzelnen Fällen liefert das hämmerbare Gußeisen nicht nur eine billigere, sondern
auch eine bessere Waare als ein anderes Material.