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Ledebur, Adolf: Handbuch der Eisenhüttenkunde. Leipzig, 1884.

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Eisen und Phosphor.

Der durch Phosphor hervorgerufene Kaltbruch wächst
mit dem Gehalte des Eisens an gebundenem Kohlenstoff.

In diesem Umstande liegt eine wichtige Veranlassung, den Kohlen-
stoffgehalt schmiedbaren Eisens um so niedriger zu halten, je höher
der Phosphorgehalt ist; oder, mit anderen Worten, zu den kohlenstoff-
reicheren Sorten schmiedbaren Eisens (Stahl) nur phosphorarmes Material
zu benutzen. Während in einem kohlenstoffreichen Stahle schon einige
Hundertstel Procent Phosphor von grossem Nachtheile sein können,
vermag ein kohlenstoffarmes Eisen mitunter bis zu 0.4 Proc. Phosphor
zu enthalten, ohne für gewöhnlichere Verwendungen unbrauchbar zu
werden, wenn auch der benachtheiligende Einfluss eines solchen Phos-
phorgehaltes unverkennbar ist. Im Uebrigen lehrt die Erfahrung, wie
im dritten Abschnitte ausführlicher erörtert werden wird, dass auch der
Herstellungsprocess des Eisens von Einfluss auf die Wirkung des Phos-
phorgehaltes ist; Flusseisen erträgt weit geringere Mengen Phosphor als
Schweisseisen.

Da an das Roheisen weit geringere Ansprüche hinsichtlich der
Elasticität als an schmiedbares Eisen gestellt werden, Dehnbarkeit dieser
Eisensorte vollständig, Zähigkeit fast vollständig abgeht, so erklärt es
sich, dass der zulässige Phosphorgehalt in dem für Herstellung von
Gebrauchsgegenständen bestimmten Roheisen (Gusseisen) eine weit
höhere Durchschnittsziffer erreicht als im schmiedbaren Eisen.

Ein Siliciumgehalt des Eisens beeinflusst nicht, wie
der Kohlenstoffgehalt, die Einwirkung des Phosphors auf
die Festigkeitseigenschaften. Auch dieser Umstand ist von Wich-
tigkeit. Da ein Siliciumgehalt ähnlich wie der Kohlenstoffgehalt die
Festigkeit und bis zu einem gewissen Maasse auch die Härte steigert,
so wird man in Fällen, wo ein gewisser Festigkeitsgrad phosphorhaltigen
Eisens erforderlich ist, denselben zweckmässiger durch einen höheren
Siliciumgehalt bei möglichst niedrigem Kohlenstoffgehalte hervorrufen
als umgekehrt. Anderntheils, da Silicium im Roheisen Graphitbildung
hervorruft, die Einwirkung des Phosphorgehaltes aber nur durch die
Anwesenheit gebundenen Kohlenstoffes gesteigert wird, dessen Menge
im Roheisen im umgekehrten Verhältnisse mit dem Graphit- beziehent-
lich Siliciumgehalte steigt und fällt, so erträgt auch das siliciumreichere
Gusseisen durchschnittlich einen höheren Phosphorgehalt als das silicium-
und graphitärmere.

Der Umstand, dass phosphorhaltiges Eisen in niedrigerer Tempe-
ratur schmilzt als phosphorfreies, macht es erklärlich, dass schmiedbares
Eisen, ohne beim Schmieden zu zerfallen, eine um so weniger starke
Erhitzung verträgt, je höher sein Phosphorgehalt ist. Nach Akerman
kommt in dieser Beziehung auch der Umstand in Betracht, dass der
eigentlichen Schmelzung eine Absonderung in Krystallen vorausgeht
und dass diese Neigung des Eisens zu krystallisiren um so stärker ist,
je niedriger die Schmelztemperatur ist. Wollte man deshalb ein allzu
hoch erhitztes phosphorhaltiges Eisen hämmern, ohne es entsprechend
abkühlen zu lassen, so würde es in Körner zerfallen. Dagegen wird
die Schmiedbarkeit kohlenstoffarmen Eisens in jenen Temperaturen,
welche unterhalb des erwähnten Krystallisationspunktes liegen, durch
einen Phosphorgehalt nicht beeinträchtigt; es ist im Gegentheile weicher,

Eisen und Phosphor.

Der durch Phosphor hervorgerufene Kaltbruch wächst
mit dem Gehalte des Eisens an gebundenem Kohlenstoff.

In diesem Umstande liegt eine wichtige Veranlassung, den Kohlen-
stoffgehalt schmiedbaren Eisens um so niedriger zu halten, je höher
der Phosphorgehalt ist; oder, mit anderen Worten, zu den kohlenstoff-
reicheren Sorten schmiedbaren Eisens (Stahl) nur phosphorarmes Material
zu benutzen. Während in einem kohlenstoffreichen Stahle schon einige
Hundertstel Procent Phosphor von grossem Nachtheile sein können,
vermag ein kohlenstoffarmes Eisen mitunter bis zu 0.4 Proc. Phosphor
zu enthalten, ohne für gewöhnlichere Verwendungen unbrauchbar zu
werden, wenn auch der benachtheiligende Einfluss eines solchen Phos-
phorgehaltes unverkennbar ist. Im Uebrigen lehrt die Erfahrung, wie
im dritten Abschnitte ausführlicher erörtert werden wird, dass auch der
Herstellungsprocess des Eisens von Einfluss auf die Wirkung des Phos-
phorgehaltes ist; Flusseisen erträgt weit geringere Mengen Phosphor als
Schweisseisen.

Da an das Roheisen weit geringere Ansprüche hinsichtlich der
Elasticität als an schmiedbares Eisen gestellt werden, Dehnbarkeit dieser
Eisensorte vollständig, Zähigkeit fast vollständig abgeht, so erklärt es
sich, dass der zulässige Phosphorgehalt in dem für Herstellung von
Gebrauchsgegenständen bestimmten Roheisen (Gusseisen) eine weit
höhere Durchschnittsziffer erreicht als im schmiedbaren Eisen.

Ein Siliciumgehalt des Eisens beeinflusst nicht, wie
der Kohlenstoffgehalt, die Einwirkung des Phosphors auf
die Festigkeitseigenschaften. Auch dieser Umstand ist von Wich-
tigkeit. Da ein Siliciumgehalt ähnlich wie der Kohlenstoffgehalt die
Festigkeit und bis zu einem gewissen Maasse auch die Härte steigert,
so wird man in Fällen, wo ein gewisser Festigkeitsgrad phosphorhaltigen
Eisens erforderlich ist, denselben zweckmässiger durch einen höheren
Siliciumgehalt bei möglichst niedrigem Kohlenstoffgehalte hervorrufen
als umgekehrt. Anderntheils, da Silicium im Roheisen Graphitbildung
hervorruft, die Einwirkung des Phosphorgehaltes aber nur durch die
Anwesenheit gebundenen Kohlenstoffes gesteigert wird, dessen Menge
im Roheisen im umgekehrten Verhältnisse mit dem Graphit- beziehent-
lich Siliciumgehalte steigt und fällt, so erträgt auch das siliciumreichere
Gusseisen durchschnittlich einen höheren Phosphorgehalt als das silicium-
und graphitärmere.

Der Umstand, dass phosphorhaltiges Eisen in niedrigerer Tempe-
ratur schmilzt als phosphorfreies, macht es erklärlich, dass schmiedbares
Eisen, ohne beim Schmieden zu zerfallen, eine um so weniger starke
Erhitzung verträgt, je höher sein Phosphorgehalt ist. Nach Åkerman
kommt in dieser Beziehung auch der Umstand in Betracht, dass der
eigentlichen Schmelzung eine Absonderung in Krystallen vorausgeht
und dass diese Neigung des Eisens zu krystallisiren um so stärker ist,
je niedriger die Schmelztemperatur ist. Wollte man deshalb ein allzu
hoch erhitztes phosphorhaltiges Eisen hämmern, ohne es entsprechend
abkühlen zu lassen, so würde es in Körner zerfallen. Dagegen wird
die Schmiedbarkeit kohlenstoffarmen Eisens in jenen Temperaturen,
welche unterhalb des erwähnten Krystallisationspunktes liegen, durch
einen Phosphorgehalt nicht beeinträchtigt; es ist im Gegentheile weicher,

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[247/0293] Eisen und Phosphor. Der durch Phosphor hervorgerufene Kaltbruch wächst mit dem Gehalte des Eisens an gebundenem Kohlenstoff. In diesem Umstande liegt eine wichtige Veranlassung, den Kohlen- stoffgehalt schmiedbaren Eisens um so niedriger zu halten, je höher der Phosphorgehalt ist; oder, mit anderen Worten, zu den kohlenstoff- reicheren Sorten schmiedbaren Eisens (Stahl) nur phosphorarmes Material zu benutzen. Während in einem kohlenstoffreichen Stahle schon einige Hundertstel Procent Phosphor von grossem Nachtheile sein können, vermag ein kohlenstoffarmes Eisen mitunter bis zu 0.4 Proc. Phosphor zu enthalten, ohne für gewöhnlichere Verwendungen unbrauchbar zu werden, wenn auch der benachtheiligende Einfluss eines solchen Phos- phorgehaltes unverkennbar ist. Im Uebrigen lehrt die Erfahrung, wie im dritten Abschnitte ausführlicher erörtert werden wird, dass auch der Herstellungsprocess des Eisens von Einfluss auf die Wirkung des Phos- phorgehaltes ist; Flusseisen erträgt weit geringere Mengen Phosphor als Schweisseisen. Da an das Roheisen weit geringere Ansprüche hinsichtlich der Elasticität als an schmiedbares Eisen gestellt werden, Dehnbarkeit dieser Eisensorte vollständig, Zähigkeit fast vollständig abgeht, so erklärt es sich, dass der zulässige Phosphorgehalt in dem für Herstellung von Gebrauchsgegenständen bestimmten Roheisen (Gusseisen) eine weit höhere Durchschnittsziffer erreicht als im schmiedbaren Eisen. Ein Siliciumgehalt des Eisens beeinflusst nicht, wie der Kohlenstoffgehalt, die Einwirkung des Phosphors auf die Festigkeitseigenschaften. Auch dieser Umstand ist von Wich- tigkeit. Da ein Siliciumgehalt ähnlich wie der Kohlenstoffgehalt die Festigkeit und bis zu einem gewissen Maasse auch die Härte steigert, so wird man in Fällen, wo ein gewisser Festigkeitsgrad phosphorhaltigen Eisens erforderlich ist, denselben zweckmässiger durch einen höheren Siliciumgehalt bei möglichst niedrigem Kohlenstoffgehalte hervorrufen als umgekehrt. Anderntheils, da Silicium im Roheisen Graphitbildung hervorruft, die Einwirkung des Phosphorgehaltes aber nur durch die Anwesenheit gebundenen Kohlenstoffes gesteigert wird, dessen Menge im Roheisen im umgekehrten Verhältnisse mit dem Graphit- beziehent- lich Siliciumgehalte steigt und fällt, so erträgt auch das siliciumreichere Gusseisen durchschnittlich einen höheren Phosphorgehalt als das silicium- und graphitärmere. Der Umstand, dass phosphorhaltiges Eisen in niedrigerer Tempe- ratur schmilzt als phosphorfreies, macht es erklärlich, dass schmiedbares Eisen, ohne beim Schmieden zu zerfallen, eine um so weniger starke Erhitzung verträgt, je höher sein Phosphorgehalt ist. Nach Åkerman kommt in dieser Beziehung auch der Umstand in Betracht, dass der eigentlichen Schmelzung eine Absonderung in Krystallen vorausgeht und dass diese Neigung des Eisens zu krystallisiren um so stärker ist, je niedriger die Schmelztemperatur ist. Wollte man deshalb ein allzu hoch erhitztes phosphorhaltiges Eisen hämmern, ohne es entsprechend abkühlen zu lassen, so würde es in Körner zerfallen. Dagegen wird die Schmiedbarkeit kohlenstoffarmen Eisens in jenen Temperaturen, welche unterhalb des erwähnten Krystallisationspunktes liegen, durch einen Phosphorgehalt nicht beeinträchtigt; es ist im Gegentheile weicher,

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Zitationshilfe: Ledebur, Adolf: Handbuch der Eisenhüttenkunde. Leipzig, 1884, S. 247. In: Deutsches Textarchiv <https://www.deutschestextarchiv.de/ledebur_eisenhuettenkunde_1884/293>, abgerufen am 15.05.2024.