Titel: | Versuche über die Festigkeit des Schmiedeeisens bei höheren Temperaturen; von William Fairbairn. |
Fundstelle: | Band 150, Jahrgang 1858, Nr. XXX., S. 105 |
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XXX.
Versuche über die Festigkeit des Schmiedeeisens
bei höheren Temperaturen; von William Fairbairn.
Aus dem „Civilingenieur“, 1858, Bd.
IV S. 191.
Fairbairn's Versuche über die Festigkeit des Schmiedeeisens bei
höherer Temperatur.
William Fairbairn, dessen Versuche über die Festigkeit des
Gußeisens rühmlichst bekannt sind, hat im August 1856 der „British Association for the Avancement of
Science“ eine große Versuchsreihe über die Festigkeit des
Schmiedeeisens bei höheren Temperaturen vorgelegt, über welche wir nachstehenden
Bericht aus der „Revue universelle, Nov. 1857“, entlehnen.
Es geht aus diesen Versuchen hervor, daß selbst die Wärmegrade, welchen das Blech der
Dampfkessel ausgesetzt ist, ohne schädlichen Einfluß auf die Festigkeit des Eisens
sind. Zeigen sich auf der Feuerseite der Bleche Schiefer, so liegt dieß in einer
unvollkommenen Ausschweißung, in deren Folge der Widerstand abnimmt und eine
Abtrennung eintritt.
Indessen ist doch ein wesentlicher Einfluß der Temperatur auf die Festigkeit zu
erkennen, und es gibt eine Temperatur, wo die Festigkeit ein Maximum wird.
Fairbairn's Apparat war eine
ungleicharmige Waage, mit welcher ein Zug von 100000 Pfund oder 45 Tonnen pro Quadratzoll engl. ausgeübt werden konnte. Die
Barren, welche zerrissen werden sollten, waren in ein Oel- oder Wasserbad
eingeschlossen, welches mit einem Kohlenbecken umgeben ist, um auf die gewünschte
Temperatur gebracht werden zu können. Die Blechstreifen, welche zerrissen wurden,
waren 17 1/2 Zoll lang, 5 Zoll breit, aber in der Mitte, wo sie dem Bade ausgesetzt
waren, bis auf 2 Zoll Breite abgeschwächt. Die Eisenstäbe hatten 7/8 Zoll
Durchmesser und waren an der betreffenden Stelle auf 1/2 Zoll reducirt.
Nachstehende Tabelle enthält die Beobachtungsdata:
Textabbildung Bd. 150, S. 106
Nummer der Versuchsreihe; Nummer
der Versuches; Angehangene Last in engl. Pfunden; Dehnung in Zollen;
Bruchgewicht in engl. Pfunden; Bemerkungen; I. Kesselblech von 2,02 ×
0,34 = 0,6868 Quadratzoll Querschnitt, in der Richtung des Walzens gezogen; Die
Temperatur betrug 0° F. = – 18°C. Sie wurde durch ein
Gemenge von gestoßenem Eis und Salz hergestellt. Der Bruch erfolgte mit einem
hellen Tone, wie beim Gußeisen, bei 21,879 Tonnen; = 21,879 Tonnen; II.
Kesselblech von 2,5 × 0,313 = 0,7825 Quadratzoll Querschnitt,
rechtwinkelig gegen die Richtung des Walzens gezogen; Temperatur 60° F. =
16° C. Das Eisen war hart und spröde. Die Bruchfläche sah mehr wie
Gußeisen und ganz anders, als bei dem in der Länge gezogenen Eisen aus; = 18,001
Tonnen; III. Kesselblech von 2 × 0,32 = 0,64 Quadratzoll Querschnitt. Zug
wie bei II; Temperatur 60° F. = 16° C. Im Bruche zeigten sich
einige stahlartige Flecken; IV. Kesselblech von 1,99 × 0,32 = 0,6368
Quadratzoll Querschnitt. Zugrichtung wie bei I; Temperatur 60° F. =
16° C. Ein Spalt mit Hammerschlag ging bis in das Drittel der Breite; an
manchen Stellen konnte man mit dem Federmesser hineinfahren
Textabbildung Bd. 150, S. 107
Nummer der Versuchsreihe; Nummer
der Versuches; Angehangene Last in engl. Pfunden; Dehnung in Zollen;
Bruchgewicht in engl. Pfunden; Bemerkungen; V. Kesselblech von 1,99 ×
0,33 = 0,6567 Quadratzoll Querschnitt. Zugrichtung wie bei II; Temperatur
110° F. = 43° C; Der Bruch war sehr ungleichförmig. Wahrscheinlich
würde das Stück auch schon unter 29000 Pfd. gerissen seyn; = 19,714 Tonnen; VI.
Kesselblech von 2 × 0,34 = 0,68 Quadratzoll Querschnitt. Zugrichtung wie
bei I; Temperatur 110° F. = 43° C; = 18,789 Tonnen; VII.
Kesselblech von 2,54 × 0,32 = 0,8128 Quadratzoll Querschnitt. Zugrichtung
wie bei I; Temperatur 120° F. = 49° C; = 18,136 Tonnen; VIII.
Kesselblech von 2,6 × 0,308 = 0,8008 Quadrtz. Querschn. Zugricht. wie bei
I; Temperatur 212° F. = 100° C. = Temperat. des siedenden Wassers;
Der Bruch erfolgte nicht an d. schwächst. Stelle; = 17,828 Tonnen; IX.
Kesselblech von 2,01 × 0,33 = 0,6633 Quadrtz. Querschn. Zugricht. wie bei
II; Temperatur 212° F. = 100° C; = 20,392 Tonnen
Textabbildung Bd. 150, S. 108
Nummer der Versuchsreihe; Nummer
der Versuches; Angehangene Last in engl. Pfunden; Dehnung in Zollen;
Bruchgewicht in engl. Pfunden; Bemerkungen; X. Kesselblech von 2,0 × 0,34
= 0,68 Quadratzoll Querschnitt. Zugrichtung wie bei I; Temperatur 212° F.
= 100° C; = 22,098 Tonnen