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206 Physikalische und technische Mitteilungen. Die Natur- wiuensehaften zielen als mit 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 unmittel- 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 mittels des Kugeldruekverfahrens, ~ueh Brinellverhth- ten gen~nnt, besteht d~rin, da~ man ~uf das zu pril- reade Met~ll oder Legierung eine Stahlkugel legt und sie bela.stet. Anf diese wird ein kreiM6rmiger Eindruck in dem Met~tll erzeugt. Der Bruch Belastung der Kugel in kg ist dann die H~trtezahl Fl~iehe des Eindruekes in mm Aes ~etalles. Sie ist unabhRngig yon dem Durch- messer der Kugel, stei~ aber etwas mit der Belastung an. Den Kugeldurchmesser wii, hlt man gewi}!mlieh zu 10 mm, die Belastung 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 Kristallen besteheu and des- wegen in allen Riehtungen die gleichen mecha- ni~chen Eigenschaften besitzen. Bei grobk6rnigen ]~etallen ist dies nicht 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 Gestalt eines Quadrates mit abgeru~deten Ecken, das zwei kleine Durchmesser be- sitzt Und zwei grSBere, welche die Winkel zwischen den kleinen Durchmessern halbieren. So w~tren bei einer Le~erung yon Kupfer mit ~ % Vanadin die kleinen Durcltmesser des Kugeleindruckes gleich 3,35 mm und die groBen 3,69 ram. Ebenso waren bei einer Legierung mit 2,16 Teilen Kupfer attf 1000 Teile Aluminium die groBeu Durchmesser des Eindruckes um ~]to gr59er als die kleinen. Macht man auf d,emselben Querschnitte eines Metallkornes mehrere Eindriicke, so sind sie siimflich einander gleich und parallel. In gleicher Weise erh~lt man unregelm~ige ]~indriicke mit dem Kugeldruckverfahren, wenn man den Metallen kiinstlich eine in irgend einer Wei~se regelmi~Bige Struktur gibt, die ihre meehanischen Eigenschaften in verschiedenen Richtungen verschieden ge~taltet. Dies geschieht z.B. beim GieBen yon Metallen in eine Koquille. Dabei bilden sieh an der Oberfl~che des Barrens langge- streckte Kristalle aus, die senkrecht zur Oberfliiche gerichtet sind, so dab sich eine ba~ltartige Struktur au~bildet. An solchen Stellen zeigt das Metall dann gleichfalls UnregelmitBigkeiten bei der H'~rteprUfung naeh dem Kugeldruekverfahren (C. R. 160, 344, 1915). M. Filr die Llehtstiirke der Hefnerlampe :stellten Liebenthal sortie Butterfield, Haldane und Trotter zwei Formeln ~uf, die hinsichtlieh des Einflusses der gew6hnlichen Luftdrueksehwankungen ~uf die Lichtst;%rke erhebliehe Abweiehungen aufweisen. Aus d~esem Grunde hat E. Ott ~uf Anregung der Internationalen LiehtmeBkommi~sioa die dies- beziigliehen Vemuche wiederholt, und zwar in recht verschiedener H~ihenlage. Die ~Ies~ungen wurden auf dem Jungfraujoch (3450 m il.M., b = 500 ram), auf tier Kleinen Scheidegg (2067 m if. ~i., b=590 ram), in Lauterbrunnen (800 m il.M., b = 695 mm), im Ga~werk Z.ilrich-Schlieren (400 mii. M., b = 727 ram) und schlieB- lieh in der Kaligrube ,,Alex" bei Bollweiler i. E~ (400 m unter M., b = 800 mm) durchgefiihrt. Die verschiedene Zusammensetzung der Luft, die wechselnde l~um- temperatur und noch andere Umst~inde, die bei diesen sehr mfihseligen Messungen mit in Kauf genommen werden muBteu, beeinfluI~ten jedoch da~ Ergebnis ~o stark, 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 stehenden Eisen- behiUters yon 1,80 m Durchmesser und 6,20 m H6he, der als Druckkammer ausgebildet wurde. Mittels einer Luftlmmpe konnte in diesem Beh~lter leieht vin Unter- oder Uberdruek yon je I00 mm Hg hergestellt werden, ferner wurden die Messungen auch noch bei Atmo- sphttrendruck ausgefilhrt; in allen drei F~llen betrug die Temperatur 20--23oC. Der Pumpe wurde stets reine AuBenluft zugefiihrt, sie wurde aueh bei den Versuchen unber Atmosph~rendruck in Gang gehalten. Wegen der Einzelheiten der Apparatur muB auf die Skizze im Original verwiesen werden. Die Versuehsergebnis~e sind iolgende: Die Abnahme der LichtstRrke der Hefner- lampe betr~lgt bei Verminderung des Luftdruckes um 99 mm Hg im praktisch wichtigsten Intervall yon 816 auf 717 mm Hg nur 1,1~, so dab der den Luftdruck beriieksichtigende Tell der Liebenthalschen Formel der Wirklichkeit entsprieht. Dagegen wurde bei der Ande- rung des Luftdruckes yon 717 auf 615 mm Hg eine Ab- nahme der Lichtst~rke um 6,89~ gefunden, somit er- heblieh mehr, als yon Liebenthal in der pneumatisehen Wanne gefunden wurde. Bezflglich des Einflusses you Kohlen~ure und Wasserdampf auf die Xnderung der Liehtstiirke zeigte sieh, dab die Herkunft der Kohlen- siiure (zugesetzte CO.~ oder Verbrennungskohlens~iure) hierbei eine Rolle spielt, insofern als die Lichtst~irke durch die Sauerstoffverminderung in der Luft bzw. dutch eine Anderung des Verh~iltniases O~ : N~ erheb- lich beeinfluBt wird. Dagegen ist die Xnderung des Wasserdampfgehaltes der Luft nur yon geringem Ein- fluB auf die Lichtstiirke. Die Versuche zeigten, dab in der Liebenthalsehen Formel der Faktor fiir den Kohlensituregehalt jedenfalls viel zu klein ist, da die Praxis vornehmlich mit Atmungs- und Verbrennungs- kohlens~ture rechnen muB, falls in sehlecht ventilierten R~umen g~arbeitet wird. Verfasser hat die Liebenthal- sehe Formel auf Grund seiner Versuehe entsprechend ge~ndert; sie lautet: y = 1,049 -- 0,0062 x -- 0,033 (~P -- 0,75) ~-- 0,000 11 (~-.760). Hierin bedeutet x das Volumen (in 1), den der in 1 ebm troekner uud kohlens~urefreier Luft enthalteneWasser- dampf bei gleieher Temperatur und gleichem Druck ein- nehmen wiirde, xp das Volumen der Kohlenst~ure der Luft unter denselben Bedinguaffen, b den Luftdruck zwischen 816 bis 717 mm Hg. (Journ. f. Gasbel. Bd. 58, S. 749--753.) S. Ober die Zersetzung des Kalkstiekstoffs infolge yon Wasserbeimengung h~ben (~. Huger und J. Kern Versuche angestellt, woriiber sie in der Zeitsehr. fiir angew. Chem. 1916, I, S. 221~223 beriekten. Sie vermischten je 100 g Kalkstickstoff mit 5, 10, 15, 25 und 50 g Wa,sser, fflllten das Gemi~ch in luftdicht ver- sehlossene Flaschen und untersuchten den Kalkstiek- stoff nach Verlauf mehrerer ~Ionate. Dabei zeigto sich, da~ die Beschaffenheit des Kalkstickstoffs, je gr6Bez

Die Härteprüfung mittels des Kugeldruekverfahrens

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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