Titel: | Einfluss von Schwefel und Kupfer auf den Stahl beim Verarbeiten desselben in der Wärme. |
Fundstelle: | Band 244, Jahrgang 1882, S. 456 |
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Einfluſs von Schwefel und Kupfer auf den Stahl
beim Verarbeiten desselben in der Wärme.
Wasum, über den Einfluſs von Schwefel und Kupfer auf
Stahl.
Die Ansichten über den Einfluſs von Schwefel und Kupfer auf den Stahl beim
Verarbeiten desselben in der Wärme sind sehr getheilt und gehen namentlich die
Meinungen darüber weit aus einander, ein wie hoher Gehalt an den genannten Körpern
schon schädlich wirkt.Vgl. Percy-Wedding: Eisenhüttenkunde, Bd. 1 S.
194 ff. So gibt Karsten als
allgemeine Meinung praktischer Eisenhüttenleute die an, daſs Kupfer Eisen
rothbrüchig mache. Nach Eggertz in Fahlun zeigt
Schmiedeisen mit 0,5 Proc. Kupfer nur Spuren von Rothbruch. Stengel zieht aus einer Reihe von Untersuchungen folgende Schlüsse: 1) Die
Gegenwart von 0,116 Proc. Schwefel und 0,192 Proc. Silicium, ohne Kupfer, macht
Eisen und Stahl rothbrüchig und unbrauchbar. 2) Die Gegenwart von 0,015 Proc.
Schwefel und 0,44 Proc. Kupfer bewirkt beginnenden Rothbruch. 3) Eine beträchtlich
geringere Menge Schwefel als Kupfer ist nöthig, um entschiedenen Rothbruch im Eisen
zu veranlassen. Das Vorhandensein von 0,1 Proc. Schwefel ist vielleicht
nachtheiliger für die Festigkeit des Eisens als die von ¾ Proc. und mehr Kupfer. –
Nach Eggertz ist Stahl, welcher aus einem nur 0,5 Proc.
Kupfer haltenden Eisen dargestellt wird, nichts werth. In Amerika ist man in Bezug
auf den Schwefel- und Kupfergehalt im Stahl noch viel ängstlicher als bei uns; 0,15
bis 0,2 Proc. Kupfer gilt dort schon als zu viel.
Um sich über den Einfluſs von Schwefel und Kupfer im Stahl Klarheit zu verschaffen,
hat A. Wasum im Mai und Juni 1875 auf dem Bochumer Verein eine Reihe von gröſseren Versuchen
angestellt, welche in Stahl und Eisen, 1882 S. 192
mitgetheilt sind und weitere Beachtung verdienen.
Die Versuche wurden in einer 3t-Bessemerbirne
angestellt und wurde das Kupfer in metallischer Form und der Schwefel in Form von
Schwefeleisen dem Metallbade zugefügt. Die beiden Stoffe wurden stets vor dem
Einlassen des Eisens in die Birne gebracht, so daſs sie die ganze Operation des
Blasens mit durchmachen muſsten und daher angenommen werden kann, daſs dieselben in
dem fertigen Stahle gleichmäſsig vertheilt waren. Die Stahlblöcke wurden zu Schienen
verwalzt und erhielten dieselbe Wärme wie die Blöcke aus der gewöhnlichen Fabrikation.
Von dem Stahle wurde stets eine vollständige Analyse ausgeführt, um beurtheilen zu
können, ob bei etwa eintretendem Rothbruche nicht andere Ursachen als Schwefel und
Kupfer denselben veranlaſst haben konnten. Die Versuche wurden in der Reihenfolge
angestellt, daſs zuerst die Wirkung des Kupfers, dann die des Schwefels und dann die
beider Stoffe zusammen in wechselnden Mengen geprüft wurden:
ProbeNr.
Kohlen-stoff
Silicium
Phosphor
Mangan
Schwefel
Kupfer
Verhaltem beimWalzen
Einfluſs des Kupfers.
1
0,276
0,144
0,064
0,778
0,059
0,452
Sehr gut
2
0,233
0,091
0,050
0,709
0,060
0,862
Gut
Einfluſs des Schwefels.
3
0,280
0,160
0,049
0,634
0,119
0,050
Gut
4
0,393
0,141
0,065
0,695
0,158
0,040
Gut
5
0,258
0,136
0,043
0,500
0,201
0,076
Schlecht
6
0,307
0,075
0,039
0,488
0,214
0,057
Schlecht
7
0,224
0,089
0,030
0,480
0,231
0,066
Sehr schlecht
Einfluſs des Schwefels und Kupfers
zusammen.
8
0,311
0,051
0,061
0,514
0,107
0,849
Gut
9
0,281
0,169
0,059
0,594
0,170
0,429
Schlecht
10
0,235
0,164
0,045
0,468
0,173
0,573
Schlecht
11
0,262
0,131
0,052
0,655
0,189
0,406
Schlecht
Probe Nr. 1 und 2 waren beim Walzen tadellos und gaben vollkommen
fehlerfreie Schienen, nur waren bei Nr. 2 die oberen (schlechten) Enden der Schienen
etwas rissig.
Nr. 3 und 4 zeigten in der Vorwalze einige kleine unschädliche
Risse, welche später verschwanden; die Schienen waren gut.
Nr. 5 und 6 hatten starken Rothbruch; die Schienen waren
vollständig wrack.
Nr. 7 hatte sehr starken Rothbruch; die Blöcke brachen in den
beiden ersten Kalibern in Stücke.
Nr. 8 zeigte in der Vorwalze einige kleine unschädliche Risse, die
später verschwanden; die Schienen waren gut.
Nr. 9, 10 und 11 hatten maſsigen Rothbruch; die Schienen waren
fehlerhaft, wenn auch nicht vollständig wrack.
Aus vorstehenden Versuchen geht hervor, daſs Kupfer in Bezug auf Rothbruchbildung
nicht so schlecht als sein Ruf ist, da selbst 0,862 Proc. desselben im Stahl noch
keine Spur von Rothbruch bewirkte. Ebenso scheint Kupfer mit Schwefel zusammen
keinen Rothbruch zu bedingen, wenn der Gehalt an Schwefel nicht so hoch ist, daſs
durch denselben allein schon Rothbruch entsteht. Der bei Probe Nr. 9, 10 und 11
entstandene Rothbruch ist lediglich dem Schwefel zuzuschreiben; denn bei Nr. 8 mit
0,107 Proc. Schwefel und 0,849 Proc. Kupfer war noch kein Rothbruch zu bemerken.
Was den Schwefel betrifft, so glaubt Verfasser, daſs man 0,15 bis 0,16 Proc. als
Grenze betrachten kann, wo man Rothbruch zu befürchten bat, während man einen Gehalt
von 0,1 Proc. als unschädlich ansehen kann; immerhin soll man den Schwefel im Stahl
thunlichst vermeiden. Es
ist auch möglich, daſs ein weicherer und an Mangan ärmerer Stahl wie Nr. 4 mit 0,15
bis 0,16 Proc. Schwefel vielleicht ein ungünstigeres Resultat gibt als dieser.