Die Härteprüfung mittels des Kugeldruekverfahrens

206 P h y s i k a l i s c h e u n d t e c h n i s c h e Mi t t e i lungen . Die Natur- wiuensehaften

zielen als mi t dem Petroleumgliihlicht, wie es filr Schiff- fahrtszwecke iiblich ist. Bei gleichem Verbrauch yon Petroleum kanu nian Leuchtfeuer yon weft gr~Berer Reichweite erh&Iten, wenn man das Petroleum in einem Motor benutzt , der eine Dynamoma~chine antreib~ und so eiae Wolframgllihlampe leuchten IKBt, al~ wenn das- selbe Petroleum zum Brennen einer Gliihl~mpe unmit te l - bar verwandt wird (C. R. 162, 587 und 861, 1916).

M.

Die Hlirteprtifung mittels des Kugeldruekver- fallrens wird, wie A. Portevi~ gefunden lint, &urvh Anisotropie der MetaUe beeinflupt. Die H'~rtepriifung mit te ls des Kugeldruekverfahrens, ~ueh Brinel lverhth- ten gen~nnt, bes teht d~rin, da~ man ~uf das zu pril- reade Met~ll oder Legierung eine Stahlkugel legt und sie bela.stet. Anf diese wi rd ein kreiM6rmiger Eindruck in dem Met~tll erzeugt. Der Bruch

Belastung der Kugel in kg is t dann die H~trtezahl Fl~iehe des Eindruekes in mm Aes ~eta l les . Sie is t unabhRngig yon dem Durch- messer der Kugel, s t e i ~ aber etwas m i t der Belastung an. Den Kugeldurchmesser wii, h l t man gewi}!mlieh zu 10 mm, die Belas tung richte~ sich n.ach der H~rte des MetMles und betriig~ in der Regel 100 bi,s 500 kg. Dies Verfahren h~t zur Voraus~etzung, d ~ die auf ihre Hi~rte zu priifenden Metalle un~ Leg[e- rungen aus kleinen Kris ta l len besteheu and des- wegen in allen Riehtungen die gleichen mecha- ni~chen Eigenschaften besitzen. Bei grobk6rnigen ]~etallen is t dies n icht mehr zutretfend, und wenn man es einrichtet , dab bei dem Versuehe mit dem Kugel- druckverfahren nur ein einziges Korn getroffen wird, so erhitlt man keinen kreisf6rmigen Eiudruck, sondern einen Eindruck yon der Gestal t eines Quadrates mi t abgeru~deten Ecken, das zwei kleine Durchmesser be- s i tz t Und zwei grSBere, welche die Winkel zwischen den kleinen Durchmessern halbieren. So w~tren bei einer L e ~ e r u n g yon Kupfer m i t ~ % Vanadin die kleinen Durcltmesser des Kugeleindruckes gleich 3,35 m m und die groBen 3,69 ram. Ebenso waren bei einer Legierung mi t 2,16 Teilen Kupfer attf 1000 Teile Aluminium die groBeu Durchmesser des Eindruckes um ~]to gr59er als die kleinen. Macht man auf d,emselben Querschnit te eines Metal lkornes mehrere Eindriicke, so s ind s ie siimflich einander gleich und parallel. In g l e i c h e r Weise erh~l t man u n r e g e l m ~ i g e ]~indriicke mi t dem Kugeldruckverfahren, wenn man den Metallen kiinstl ich eine in irgend einer Wei~se regelmi~Bige S t ruk tu r gibt, die ihre meehanischen Eigenschaften in verschiedenen Richtungen verschieden ge~taltet. Dies geschieht z.B. beim GieBen yon Metallen in eine Koquil le . Dabei bilden sieh an der Oberfl~che des B a r r e n s langge- streckte Kris ta l le aus, die senkrecht zur Oberfliiche ger ichtet sind, so dab sich eine b a ~ l t a r t i g e S t ruk tu r au~b i lde t . An solchen Stellen zeigt das Metall dann gleichfalls UnregelmitBigkeiten bei der H'~rteprUfung naeh dem Kugeldruekverfahren (C. R. 160, 344, 1915).

M. Filr die Llehtst i i rke der Hefner lampe :s te l l ten

Liebenthal sortie Butterfield, Haldane und Trotter zwei Formeln ~uf, die hinsicht l ieh des Einflusses der gew6hnlichen Luf tdrueksehwankungen ~uf die Lichtst;%rke erhebliehe Abweiehungen aufweisen. Aus d~esem Grunde ha t E. Ott ~uf Anregung der In te rna t iona len LiehtmeBkommi~sioa die dies- beziigliehen Vemuche wiederholt, und zwar in recht verschiedener H~ihenlage. Die ~Ies~ungen wurden auf dem Jungfrau joch (3450 m i l .M., b = 500 ram), auf

tier Kleinen Scheidegg (2067 m if. ~i., b = 5 9 0 ram), in Lau te rb runnen (800 m i l .M., b = 695 mm), im Ga~werk Z.ilrich-Schlieren (400 mii. M., b = 727 ram) und schlieB- lieh in der Kal igrube ,,Alex" bei Bollweiler i. E~ (400 m unte r M., b = 800 mm) durchgefiihrt. Die verschiedene Zusammensetzung der Luft, die wechselnde l ~ u m - tempera tur und noch andere Umst~inde, die bei diesen sehr mfihseligen Messungen mi t in Kauf genommen werden muBteu, beeinfluI~ten jedoch da~ Ergebnis ~o s tark, dab eine nochmalige Nachpriifung, und zwar an einer und derselben Stelle und bei m{~glichst gleicher Luftzusammensetzung, erforderlieh wurde. Hierzu be- diente sieh Verfasser eines aufrecht s tehenden Eisen- behiUters yon 1,80 m Durchmesser und 6,20 m H6he, der als Druckkammer ausgebildet wurde. Mit te ls e iner Luft lmmpe konnte in diesem Beh~lter leieht vin Unter - oder Uberdruek yon je I00 mm Hg hergestel l t werden, ferner wurden die Messungen auch noch bei Atmo- sphttrendruck ausgefilhrt ; in allen drei F~llen be t rug die Tempera tur 20--23oC. Der Pumpe wurde stets reine AuBenluft zugefiihrt, sie wurde aueh bei den Versuchen unber Atmosph~rendruck in Gang gehalten. Wegen der Einzelhei ten der Appara tur muB auf die Skizze im Original verwiesen werden. Die Versuehsergebnis~e sind iolgende: Die Abnahme der Lichts tRrke der Hefner- lampe betr~lgt bei Verminderung des Luftdruckes um 99 mm Hg im prakt isch wichtigsten In terva l l yon 816 auf 717 mm Hg nur 1,1~, so dab der den Luftdruck beriieksichtigende Tell der Liebenthalschen Formel der Wirkl ichkei t entsprieht . Dagegen wurde bei der Ande- rung des Luftdruckes yon 717 auf 615 mm Hg eine Ab- nahme der Lichts t~rke um 6,89~ gefunden, somit er- heblieh mehr, als yon Liebenthal in der pneumatisehen Wanne gefunden wurde. Bezflglich des Einflusses you K o h l e n ~ u r e und Wasserdampf auf die Xnderung der Liehtsti irke zeigte sieh, dab die Herkunf t der Kohlen- siiure (zugesetzte CO.~ oder Verbrennungskohlens~iure) hierbei eine Rolle spielt, insofern als die Lichtst~irke durch die Sauerstoffverminderung in der Luf t bzw. dutch eine Anderung des Verh~iltniases O~ : N~ erheb- lich beeinfluBt wird. Dagegen is t die Xnderung des Wasserdampfgehaltes der Luft nur yon geringem Ein- fluB auf die Lichtstiirke. Die Versuche zeigten, dab in der Liebenthalsehen Formel der Fak to r fiir den Kohlensituregehalt jedenfalls viel zu klein ist, da die Prax i s vornehmlich mi t Atmungs- und Verbrennungs- kohlens~ture rechnen muB, falls in sehlecht vent i l ier ten R~umen g~arbeitet wird. Verfasser ha t die Liebenthal- sehe Formel auf Grund seiner Versuehe entsprechend ge~ndert ; sie laute t :

y = 1,049 - - 0,0062 x -- 0,033 (~P -- 0,75) ~-- 0,000 11 (~-.760).

Hier in bedeutet x das Volumen (in 1), den der in 1 ebm troekner uud kohlens~urefreier Luf t en tha l teneWasser - dampf bei gleieher Temperatur und gleichem Druck ein- nehmen wiirde, xp das Volumen der Kohlenst~ure der Luf t un te r denselben Bedinguaffen, b den Luftdruck zwischen 816 bis 717 mm Hg. (Journ. f. Gasbel. Bd. 58, S. 749--753.) S.

Ober die Zersetzung des Kalks t ieks tof fs infolge yon Wasserbe imengung h~ben (~. Huger und J. Kern Versuche angestell t , woriiber sie in de r Zeitsehr. fiir angew. Chem. 1916, I, S. 221~223 beriekten. Sie vermischten je 100 g Kalkstickstoff mi t 5, 10, 15, 25 und 50 g Wa,sser, fflllten das Gemi~ch in luf tdicht ver- sehlossene Flaschen und untersuchten den Kalkstiek- stoff nach Verlauf mehrerer ~Ionate. Dabei zeigto sich, da~ die Beschaffenheit des Kalkstickstoffs, je gr6Bez