Kazán- és Gépujság, 1911 (10. évfolyam, 1-24. szám)

1911-01-01 / 1. szám

Budapest, 1911 január 1. Kazán- és Gép-Osjság 3. oldal,­ ből most már a jelenséget nem lesz nehéz magyarázni. A tagozódás elmaradása, mely a gömbös végződés látható oka, háromféle módon is magyarázható. 1. Nem képződött ellenállásra alkalmas burok és ezért a gázalaku égéstermék­nek nincs alkalma a megolvadt tömeget széjjelszórni, ki­lövellni, mert nem tehetett szert feszélyre. Ez eset akkor lehetséges, ha az aczél olyan alkotórészeket tartalmaz, me­lyek az oxidálást megnehezítik. 2. Oly vastag burok veszi körül a megolvadt magrészt, melyet a gázalakú égéstermék feszélye nem képes megrepeszteni. Ez eset csak úgy lehetséges, ha az aczél oly alkatrészeket tartalmaz, melyek a vas oxidálá­­sát előmozdítják. Gyorsabban, illetve könnyebben oxidálódnak azon elemek, melyeknek­­az oxigénhez való vonzódása (vegy­­rokonság) nagyobb. Az oxigénhez való vegyrokonság tekin­tetében a fémeket következő öt csoportba osztják, melynek minden megelőző tagja erősebben vonzódik az oxigénhez, mint bármely utána következő és oxigénjét nehezebben is bocsátja el. 1. Kálium, nátrium, aluminium. II. Titán, molybdon, erőm, mangán. III. Vas, cobalt, nickel, zink. IV. Ón, réz, ólom, arzén, antimon. V. Ezüst, higany, arany, platina. A wolfram a II. csoport molybdon osztályába tarto­­zozik, tehát a könnyen oxidálók közé, ez tehát a vastagabb burok létesítését előmozdítja. 3. A belső melegforrást és gázalakú égésterméket szol­gáltató szénnek nincs alkalma elégni, mert pl. a wolfram­­hoz van kötve, mely nem bocsátja el. A 3 eset közül az elsőt kizárja azon körülmény, hogy a wolfram könnyen oxidáló fém és ezért inkább vastagabb burok létesítését mozdítja elő, mint túlságos vékonyát. A wolframtartalmú szerszámaczél szikra képében, a primár elágazás végén a leveles végződés alakulását tehát a wolfram azáltal akadályozza meg, hogy vastagabb bur­kot létesít, melyet a burkon belül keletkezett gáz feszélye nem képes felrobbantani. A primár tagozódás is ritkán és csak azon messzebb repülő szikráknál jelentkezik, melyeknél a vashoz kötve volt szén gázalakú égési termékeinek feszélye elegendő nagy, hogy az ellenálló burkot fölrobbantsa. A 4°/o wolframtartalmú szerszámaczél szikraképében a szikrasugárnak csak csepp végződését és a primár elága­zásoknak csak a fényes gömb végződését közvetlenül meg­előző részecskéjén látjuk, mely azt mutatja, hogy a hőfoko­zás a gömbös végben érte el tetőfokát, tehát már előzően vette kezdetét. A gömbös végződés élénk fehér fénye oly magas hőfokra enged következtetni, amelyet a szén elégési melegé­nek nem tulajdoníthatjuk, annál kevésbé, mivel az égéster­mék feszélye nem is képes a burkot szétrepeszteni, tehát úgy látszik, e magas hőfok csak a wolfram elégéséből szár­­mazhatik. A wolfram elégését megelőző hőfokemelkedés (újra izzás) a mangánhoz kötött szén elégésével van kap­csolatban, mely ugyanazon mód szabadul föl a mangánnal való vegyületétől, mintha a wolfram ott sem lenne. A fényes gömböcskéknek nyelük van, mely a gömböcske felé egyre vastagodik. Feltűnő jelenség, hogy kisebb wolframtartalmú aczél esetén, a szikraképek sűrűbben jelentkeznek, nagyobb wolframtartalmuaknál csak nagyon ritkán és csupán a mesz­­szebb repülőknél. A magyarázat nagyon egyszerű: a nagyobb wolframtartalom az aczélt keményebbé teszi, a csi­szoló korong belőle csak kevés számú nagyobb tömegű részecskét képes leválasztani, mely a tagozódás előfeltéte­leit szolgáltatni alkalmas. A szikrasugár sötétpiros színét és a wolfram okozta nyers keménység folyománya. Ezen körülmény most már a wolframtartalom meg­közelítő meghatározására alkalmas . Mennél sűrűbben jelent­kezik a wolframaczél szikranyalábjában a fényes gömb­végződéses tagozódás, és minél rövidebb szikrasugaraknál észlelhető, annál kisebb a wolframtartalom. Elemzett minta­darabokkal való összehasonlítás megbízható pontos ered­ményt szolgáltathat. Itt különösen figyelmeztetünk a csiszolókorong hatá­sára. Kemény aczélt jól vágó csiszolókoronggal, sűrűbbek lesznek a szikrák a szikranyalábban, mint kevésbé jól vágó korong esetén. A puhább wolframaczél szikranyalábnak tanulmányozásánál (nagyítóüveg használata ajánlatos) azt tapasztaljuk, hogy a fényes gömböcskék számos szikra­sugárnál magán a szikrasugáron látszanak s tényleg a cseppvégződés mentén vannak elrendezve, kis, rövid nyéllel függnek össze vele. Feltűnő továbbá, hogy a leghosszabb szikrasugár végén levő cseppalak kezdő­pontjából induló exploziós tagozódás primár elágazásai ismét elágaznak és karácsonyfákra emlékeztető alakot létesít. A fényes gömböcskék az egyes ágak mentén helyezkednek el. A második tagozódás a primár elágazás vonalak elága­zása, egy újabb carbid (erőm) bomlására mutat, a 3­ik a már előbb is mutatott gömbképződés. Ezek után most már semmi nehézséget nem fog okozni, bármely ötvözet aczél szikraképét értelmezni, sőt előre is meghatározni. Lássuk pl. milyen lesz a rapidaczél szikranyalábja, mely 18—20% wolfram, 5—6% cromot (mangánt csak nyomokban sem) és 0’3°/0 C. tartalmaz. A szén a vashoz és cromhoz van kötve. Ez biztos, amennyiben a vasról ez ki van mutatva és a crom annyira vonzódik a szénhez, hogy szénmentesen nem is lehet elő­állítani, de lehetséges, hogy a wolframnál is van a szén egy része. Az aczél igen kemény, a csiszolókorong csak kevés szikra­tagozódásra alkalmas forgácsot fog leválasztani. A szikra­képen látni fogjuk a cseppalakú végződést és itt-ott a további exploziószerű tagozódást. Az első tagozódást a vashoz kötött szén okozza, a másodikat a cromcarbid. Ennek bom­lása által felszabaduló­­szén elég és égési melege felhevíti a burokból kilövelt és a kritikus hőfokon átment aczél­­részecske tömegét, de égésterméke a szénsav, feszélye nem elegendő az időközben képződött ellenálló burok szétre­­pesztésére. Az ily módon előállott magas hőfoknál azon­ban a wolfram élénk fehér fénynyel elég s a secundar tago­zódás irányában repülő tömeg melegét növeli, esetleg meg is olvasztja. Jelen esetben tehát a tagozódás hosszú, nagyon vékony primár elágazásokból és ezek végén nagyobb ter­jedelmű újra izzás, tehát vastag rövid csepp vagy bunkó alak lesz, a szerint, mint a lehűlés hirtelen vagy fokozato­san történik. 11. sz. ábránkban láthatjuk a Böhler rapidaczél szikra­képét, melyben a fényes cseppalak végződésű láthatatlan szikrasugár és egy tagozódott szikra látható. A primár elágazások szintén láthatatlanok, de rövid fényes csepp­­végződésük annál jobban. Az ötvözet aczélok szikraképei abban fognak egy­mástól különbözni, hogy nyers keménységükhöz képest a szikrasugarak világosabb vagy sötétebbek lesznek, a tago­zódás a széntartalom mérve, az oxidálási képessége szerint hosszabb vagy rövidebb primár elágazásokat s ezek végén több vagy kevésbé fényes vastagodásokat fog mutatni. Ezen vastagodások alakulására, mint hirtelen hőfokemelke­dés következménye, az újra izzással együttjáró meleg fej­lődés mérve és a szikra tömege van befolyással. Ha a szik­lának meleggel előállott hőmérséklete nagyobb és e mellett hirtelen keletkezett, a vastagodás is hirtelen, átmenet nélkül, támad és rövidesen enyészik el. A primár elágazás végző­dése ez esetben lándzsaalakú lesz. Ha a vastagodás foka­ 14. sz. ábra. Lágy aczél c­ementálás után. C­o­l*2°/C.

Next