Titel: | Ueber die Porosität des Gußeisens. |
Fundstelle: | Band 96, Jahrgang 1845, Nr. XLIX., S. 212 |
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XLIX.
Ueber die Porositaͤt des
Gußeisens.
Aus dem Mechanics' Magazine, 1844, Nr.
1115.
Ueber die Porosität des Gußeisens.
In einer Versammlung der Gesellschaft der Civil-Ingenieure in London bemerkte
Hr. Murray, daß es Hrn. Hague
sehr schwer gelang, der Durchdringlichkeit des Gußeisens bei seiner Maschine mit
condensirter Luft abzuhelfen; er erreichte diesen Zwek theilweise nur durch
Ueberziehen der Röhren mit einer Mischung von Talg und Harz.
Hr. Farey bemerkte hierauf, die Porosität und
Durchdringlichkeit des Gußeisens sey eine wohlbekannte Thatsache; vor vielen Jahren
habe er bei einer Bramah'schen oder hydraulischen Presse die Beobachtung gemacht,
daß das Wasser bei starkem Druk langsam durch den gußeisernen Cylinder auf die
äußere Oberfläche desselben hinausschwizte, so daß die Presse im Druk nachließ und
der Kolben über Nacht bedeutend hinabsank, nachdem am Abend ein großer Pak
elastischer Waaren unter starker Compression in der Presse gelassen worden war. Die
Außenseite des Preßcylinders war am andern Morgen mit kleinen Tröpfchen bedekt,
vorzüglich dem untern Ende zu, wo die Tropfen auch etwas größer waren. Die Arbeiter
glaubten anfangs, das Wasser sey durch die Lederdichtung des Kolbens oder an den
Fugen ausgetreten; erst eine nähere Untersuchung zeigte den wirklichen Sachverhalt;
der größte Theil
dieses durchgesikerten Wassers war aber wahrscheinlich gleich beim Ausschwizen im
feinstvertheilten Zustand in die Luft verdunstet. Es wurde diesem Uebelstande durch
Ueberziehen der innern Oberfläche des erwärmten Cylinders mit einem diken Firniß von
geschmolzenem Wachs und Harz abgeholfen. Die Presse verrichtete hierauf ihren Dienst
gehörig und es war aus diesem Fall zu ersehen, daß Leder, nicht diker als das einer
starken Schuhsohle, unter starkem Druk kaltes Wasser weniger hindurchläßt als einige
Zoll dikes Gußeisen.
Als dieser Fall dem verstorbenen Hrn. Maudslay erzählt
wurde, bemerkte er, daß er in Gesellschaft mit Bramah bei
Verfertigung der kleinen hydraulischen Pressen zum Briefcopiren ebenfalls die
Beobachtung gemacht habe, daß einige Cylinder aus Kanonenmetall das Wasser
durchschwizen ließen; wie er sich später überzeugt habe, rührte dieß daher, daß die
Arbeiter die beim Gießen schief gestellten Formen sogleich nach dem Gießen durch
eine rasche Bewegung aufrecht stellten, ehe das Metall noch recht erkaltet war;
nachdem dieser Fehler abgestellt war, sielen die Preßcylinder in der Regel
fehlerfrei aus.
Das Gußeisen ist nicht immer eine dichtkörnige Metallmasse; der darin enthaltene
Kohlenstoff, dessen Gehalt es vom Stabeisen unterscheidet, durchdringt die Masse,
hält die Eisenmolecüle von einander getrennt und vermindert ihre Cohäsion. Sehr
kohlenstoffreiches Gußeisen ist leicht schmelzbar, läuft gut in die Formen und läßt
sich leicht bearbeiten; es wurde Nr. 1, reiches Eisen bester Qualität für Gießereien
(auch kishy iron), genannt. Es zeigt auf seiner
Oberfläche nach dem Abkühlen an freier Luft Kohlenstoff- oder
Graphittheilchen, was daher rühren soll, daß das Eisen in dem Hohofen im flüssigen
Zustand aus dem Brennmaterial mehr Kohlenstoff aufnimmt, als es nach dem Abkühlen
und Erstarren in sich behalten kann, und daß daher die Eisenmolecüle, indem sie sich
beim Erstarren einander nähern, einen Theil des überschüssigen Kohlenstoffs zwischen
sich hinausdrüken, wobei auf der Oberfläche des geschmolzenen Metalls während des
Abkühlens eine merkwürdige wurmförmige Bewegung wahrzunehmen ist. Diese leztere
Bewegung muß später der Festigkeit des Metalls nachtheilig seyn, und wirklich ist
solches kishy Metall zwar weich zum Bearbeiten, aber
schlecht in Bezug auf Cohäsion; es liefert keine starken Güsse, widersteht der
Reibung nicht und läßt unter Druk Luft, Gas und Wasser durch seine Poren hindurch.
Kohlenstoffreichem Gußeisen kann man durch Umschmelzen so viel von seinem
überschüssigen Kohlenstoff entziehen, daß es vollkommene Cohäsion erlangt; ein
solcher Ueberschuß kann durch Schmelzen des oben erwähnten reichen Eisens Nr. 1 mit einem
gehörigen Zusaz von alten Gußstüken, die durch vorheriges Schmelzen von ihrem
Kohlenstoffüberschuß befreit wurden, neutralisirt werden. Die HHrn. Boulton und Watt schenkten,
als sie ihre Laufbahn begannen, diesem Gegenstand behufs des Gießens der Cylinder
und anderer Theile ihrer Dampfmaschinen große Aufmerksamkeit und erhielten durch
Benüzung aller Fortschritte im Gießen der eisernen Kanonen und umsichtiges Mischen
mehrerer Sorten Gußeisen Güsse, welche an Güte und Dauerhaftigkeit niemals
übertroffen, und selten erreicht wurden.
Bei Gußeisen von dieser Qualität sind die Molecüle dicht aneinander, folglich hat es
große Cohäsion und ist von Wasser, Gas und Luft undurchdringlich.