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Rotirende Woolf'sche Wasserhaltungsmaschine auf Schacht „Osterfeld“ bei Oberhausen a. d. Ruhr.
Von H. Jacobi.
Nachdem schon früher in Oberschlesien, hauptsächlich durch Hrn. Hoppe in Berlin das System der rotirenden Woolf'schen Wasserhaltungs-Maschinen sich Eingang verschafft hat, sind diese Maschinen in den westfälischen Kohlengruben erst in neuerer Zeit durch die „Gutehoffnungs-Hütte“ zu Sterkrade eingeführt worden. Bis jetzt sind von letzterem Werke zwei Maschinen von etwa 1000 Pferdest., und zwar eine für den „Eschweiler Bergwerks-Verein“ und eine für Zeche „Helene und Amalie“ bei Essen, und zwei Maschinen von etwa 500 Pferdest., nämlich eine für die Zeche „Rheinpreussen“ bei Homberg, und eine für den Schacht „Osterfeld“ der Gutehoffnungs-Hütte bei Oberhausen gebaut worden, während eine Maschine von etwa 650 Pferdestärken für die Zeche „Fröhliche Morgensonne“ bei Wattenscheid sich noch im Bau befindet. Die Maschinen auf Zeche „Helene und Amalie“, Zeche „Rheinpreussen“ und Schacht „Osterfeld“ befinden sich im Betriebe. Wenn auch die höheren Anschaffungskosten dieser Maschinen, gegenüber den jetzt meistens angewendeten direct oder indirect, einfach- oder doppeltwirkenden Wasserhaltungs-Maschinen mit einem Cylinder, der allgemeineren Einführung hinderlich gewesen sind, so sind doch die Vortheile derselben so bedeutend, dass sie sich immer mehr Eingang verschaffen werden. Ihre eigenthümlichen Vortheile bestehen hauptsächlich in Folgendem: 1) Der Gang ist ein sehr regelmässiger, da das Schwungrad die Unregelmässigkeiten ziemlich ausgleicht, und es kann ein sehr hoher Expansionsgrad erzielt werden, während gewöhnliche Maschinen mit nur sehr geringer Expansion arbeiten können, wenn nicht ganz bedeutende Massen am Gestänge und Contrebalancier angebracht werden. 2) Der Spielraum am Ende des Kolbenweges und mithin der schädliche Raum kann sehr gering gehalten werden, da der Hub durch die Kurbel genau begrenzt ist, während bei nicht rotirenden Maschinen oft nur Ä des Hubes benutzt werden, um bei Schwankungen der Dampfspannung sicher zu sein, dass der Kolben nicht anstösst. 3) Infolge der höheren Expansion und der geringeren schädlichen Räume wird der Kohlenverbrauch viel geringer, und kann im Allgemeinen angenommen werden, dass derselbe höchstens von demjenigen nicht rotirender Maschinen beträgt. 4) Die Hubzahl kann viel grösser angenommen werden, da bei der rotirenden Bewegung der Hubwechsel sehr allmälig erfolgt, wodurch das Schlagen der Pumpenventile und die Bildung eines luftleeren Raumes unter dem Pumpenkolben verhindert werden. Es können der
grösseren zulässigen Kolbengeschwindigkeit wegen, bei gleicher Leistung die Pumpen kleiner und daher auch das Gestänge leichter angenommen werden, wodurch die höheren Anschaffungskosten der Maschinen sich zum Theil wieder ausgleichen. 5) Die Sicherheit für die Maschine gegen Beschädigungen ist bei etwa vorkommenden Gestängebrüchen viel grösser, weil der Dampfkolben nicht wie bei direct wirkenden Maschinen an den Cylinderdeckel anschlagen kann, da das Schwungrad und die Kurbel dies nicht zulassen. 6) Die von der Schwungradachse ausgehende rotirende Steuerung ist äusserst einfach. Als ein Nachtheil, welche den rotirenden Maschinen vorgeworfen wird, dürfte noch angeführt werden, dass die Anzahl der Hübe nicht gut unter 4 pro Minute herabgezogen werden kann, was bei sehr geringen Wasserzuflüssen die Anlage grösserer Sümpfe nothwendig macht, um periodisch arbeiten zu können. Bei der jetzt im Bau begriffenen Maschine für Zeche
„Fröhliche Morgensonne“ ist dieser Nachtheil indess
vermieden, indem die Steuerung so eingerichtet ist, dass die Maschine entweder mit Kataraktsteuerung mit beliebig langen Hubpausen, oder stetig rotirend arbeiten kann. Die auf Tafel I und II dargestellte Woolf'sche rotirende Maschine für den Schacht „Osterfeld“ soll als Maximalleistung bei 12 Umdrehungen pro Minute eine Wassermenge von 2°,8 aus einer Teufe von 630" heben. Die Pumpen sind einfach wirkende Druckpumpen vn 410“ Plungerdurchm. mit 2000" Hub und ergeben obige Leistung bei etwa 90 pCt. Nutzeffect. Die Dampfcylinder haben 1100 und 1500" Durchm., bei 2820 und 3700" Hub, und wird die Maximalleistung bei einer Admissionsspannung von 4 Atm. und einer Füllung des kleinen Cylinders von erreicht, was einer etwa vierfachen Gesammtexpansion entspricht. Die Steuerung wird durch sechs Glockenventile bewirkt, von denen die Dampfeinlass-Ventile durch einen während des Ganges mittelst Handrad verstellbaren Conus und die Uebergangs- und Dampfauslass-Ventile, je zwei gemeinschaftlich, durch gewöhnliche Daumen gehoben werden. Der unterhalb der Cylinder liegende und mit diesen durch Parallelogramme verbundene Balancier ist von Schmiedeeisen hergestellt. Die zwischen den Cylindern und dem Balanciermittel gelagerte Schwungradachse, deren Schwungrad einen Durchmesser von 7500“ hat, bewegt mittelst einer am hinteren Ende aufgesteckten Kurbel und einer Schwinge die doppeltwirkende liegende Luftpumpe. » Der vordere Schwungradbock an der Kurbel ist bei der gewählten Anordnung der Maschine sehr stark in Anspruch genommen, und ist deshalb sowol auf die Construction, wie auf die Befestigung und Fundamentirung desselben besonderer Werth gelegt. In Belgien hat man in neuerer Zeit die rotirenden Wasserhebemaschinen wegen dieser starken Beanspruchung des Schwungradbockes anders und zwar so disponirt, dass die Kurbellänge möglichst gleich oder grösser als der halbe Cylinderhub wird. Diese Maschinen haben allerdings ihre Vortheile, aber auch ihre Nachtheile gegen oben beschriebenes System und stellen sich im Anschaffungspreise höher. Das Pumpengestänge ist aus geschmiedetem Rundeisen mit einem oberen Durchmesser von 165“, welcher bis auf 80“ nach und nach abnimmt, in Längen von 10 bis 12“ hergestellt und so belastet, dass dasselbe nur auf Zug in Anspruch genommen wird. Auf Taf. II, Fig. 3 bis 5, ist die Verbindung der einzelnen Stangen durch die Patentschlösser der Gutehoffnungs-Hütte dargestellt. Diese Gestängeschlösser bestehen aus zweitheiligen schmiedeeisernen, genau ausgedrehten Buchsen, deren conischer Theil, nachdem der mit zwei Muttern und Vorstecker gegen Losgehen versicherte Keil angezogen ist, sich fest gegen die entsprechend geformten Gestängeköpfe legt und so ein Auseinandergehen der beiden Buchsenhälften unmöglich macht, – eine Gestängeverbindung, die wegen ihrer
absoluten Sicherheit und des ungemein leichten Einbauens vielfache Anwendung gefunden hat. Bei den mit dieser Maschine vorgenommenen Proben waren die Pumpen nur bis 239" Teufe eingebaut, und ergaben die Messungen bei 8 Umdrehungen pro Minute ein wirklich gehobenes Wasserquantum von 2",045, was einem Nutzeffect der Pumpen von fast 97 pCt. und einer effectiven Leistung von 104 Pferdest. entspricht. Die aus dem auf Taf. II, Fig. 2, mitgetheilten Diagramm berechnete indicirte Leistüng beträgt 117,65 Pferdestärken, wonach der Verlust in der Maschine und den Pumpen durch Reibungen u. s. w. nur etwa 13 pCt. beträgt. Zu dem dargestellten Diagramm ist zu bemerken, dass die Expansion auf # Füllung im kleinen Cylinder gestellt, aber eine richtige Expansionscurve deshalb nicht zu erhalten war, weil wegen anderer von derselben Kesselanlage gespeister Maschinen die Dampfspannung nicht unter 5 Atm. Ueberdruck gehalten werden konnte, und deshalb dieser, auch für die Wasserhaltungs-MaSchine benutzte Dampf stark gedrosselt werden musste. Immerhin zeigt das Diagramm eine gute Wirkung der Steuerung und namentlich einen ziemlich geringen Verlust beim Ueberströmen des Dampfes vom kleinen zum grossen Cylinder, so dass bei grösserer Beanspruchung der Maschine eine gute Leistung zu erwarten ist.
Ueber die mikroskopische Untersuchung des Eisens.
Die erste Anregung zu den im Nachfolgenden beschriebenen Untersuchungen, die an sich als noch nicht abgeschlossen zu betrachten sind, haben die Worte des Oberhütten-Inspector E. Schott zu Ilsenburg, über die Nützlichkeit der mikroskopischen Untersuchung für den praktischen Giessereibetrieb, gegeben.*) Der Zweck dieses Aufsatzes soll lediglich der sein, die Anwendbarkeit der Methode darzuthun, Anregung zum weiteren Verfolg zu geben und den allgemeinen Gang der Untersuchungen anzudeuten, sowie einige der gewonnenen Resultate in Wort und Bild vorzuführen.
Die mikroskopische Untersuchung des Eisens kann sich erstrecken auf Beobachtungen an der frischen Bruchfläche oder auf solche an geätzten Schliffen.
Die Beobachtungen an der Bruchfläche werden am zweckmässigsten mit geringen Vergrösserungen vorgenommen, weil bei stärkeren Vergrösserungen, ausser der Abnahme der Lichtstärke, ganz empfindlich störend die Plasticität der Objecte auftritt. Vergrösserungen bis zur fünf und zwanzigfachen linearen geben die klarsten und leichtest verständlichen Bilder, und nur Brüche, in denen die einzelnen Bruchpartikelchen sehr wenig aus der Ebene heraustreten, können allenfalls Vergrösserungen bis zur fünfzig- bis sechszigfachen linearen ver
*) „Die Kunstgiesserei in Eisen“. S. 16 ff.
tragen. Immerhin aber muss man bei der Beobachtung von Objecten, die, wenn auch nur wenig, erhaben sind, fast fortwährend die Tubusstellung des Instrumentes verändern, um aus den nach und nach entstehenden Bildern sich einen Schluss auf das Ganze bilden zu können. Die Beobachtung erfordert somit eine gewisse Uebung. Die Beobachtung der Bruchflächen hat sich bei dem grauen Roheisen in erster Linie auf die Graphitausscheidungen zu erstrecken, welche ja im dunkelgrauen Roheisen (No. I) fast vollkommen das Sichtbarwerden der eigentlichen Eisenmasse verhindern. Die einzelnen Graphitblätter zeigen im reflectirten Lichte ganz deutlich die in Fig. 1, Taf. III, angegebenen Formen. Aus Fig. 1a geht hervor, dass die Graphitblätter an sich Faltungen nach allen möglichen Richtungen hin aufweisen. Aus Fig: 1b lässt sich erkennen, dass diese Graphitblätter aus einzelnen Schuppenförmig gelagerten Blättchen bestehen, deren Grundform das gleichseitige Dreieck ist. Fast jedes Graphitblättchen bietet bei stärkeren Vergrösserungen diese Erscheinungen, so dass das Auftreten von Graphit durch das Mikroskop auf der Bruchfläche unverkennbar nachgewiesen wird. Die Graphitblätter, relativ am grössten bei mechanischem Ausscheiden in Hohlräumen und an der Oberfläche von Roheisenmasseln, werden je nach den allgemeinen Struc
13 r d. A. Martens: Ueber die mikroskopische Untersuchung des Eisens. 14
turverhältnissen kleiner, wenn sie aus der Lösung in Säuren, also aus der homogenen Eisenmasse gewonnen werden, und um so kleiner, je mehr sich das Eisen dem graphitarmen Zustande nähert. Wie bekannt, haben die Erstarrungsumstände einen bedeutenden Einfluss auf die Graphitausscheidungen. Auf der Bruchfläche kommen weiter zur Erscheinung die verschiedenen Eisenverbindungen und vielleicht ausnahmsweise einige fremde Beimengungen, z. B. Silicium.*) Diese Eisenverbindungen kommen vorherrschend zur Erscheinung, wenn das Eisen sich dem weissen, graphitarmen Zustande mehr annähert, und der Bruch gewinnt, wie bekannt, ein ganz verändertes Aussehen; so auch unter dem Mikroskop. Die einzelnen Erhabenheiten „Körnchen“ bekommen ein mehr gerundetes Aussehen, meist bläulichen, oft auch fast silberähnlichen Glanz, der mit dem fettigen Graphitglanz um so weniger verwechselt werden kann, als bei diesem jene geschuppten Dreiecksbildungen auftreten, von welchen immer einzelne Flächen zufolge ihrer relativen Lage gegen das auffallende Licht fast tief schwarz und ohne Glanz erscheinen, wobei ein Theil der Begrenzungslinien der einzelnen Dreiecke als parallele, weisse Linien sich zeigt.
Das Gefüge des strahligen Eisens, z. B. der Hartguss
kruste und das gestrickte Aussehen des halbirten Eisens verlieren unter dem Mikroskop an Deutlichkeit und Verständlichkeit schon bei geringeren Vergrösserungen und kommen bei stärkeren Vergrösserungen fast gar nicht mehr zur Geltung. Das Spiegeleisen endlich bietet ganz besonders charakteristische Erscheinungen. Beim Betrachten der frischen Bruchfläche wird man fast immer auf einzelne Blätter stossen, welche, mit blossem Auge im reflectirten Lichte betrachtet, ein schillerndes Aussehen zeigen, und zwar sowol dann, wenn Anlauffarben vorhanden sind, als auch wenn diese fehlen, und statt ihrer nur die rein weisse Farbe des Spiegeleisens zu Tage tritt. Bei einer stärkeren Vergrösserung, etwa einer hundert und zwanzigfachen linearen, zeigen diese Flächen ein Aussehen, wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Die Bruchfläche (richtiger Spaltfläche) hat theilweise ein ebenes Aussehen, während an anderen Stellen eine Anhäufung von parallel an einander gelagerten Säulen rechteckigen Querschnittes auftritt. Die ebenen Flächen sowol wie diese Säulen erscheinen überdeckt mit zahllosen, tropfenförmigen Erhabenheiten, die im Allgemeinen ziemlich regelmässig angeordnet sind. Die Gestalt dieser Gebilde geht aus der Fig. 2b deutlich hervor; über ihre Grössenverhältnisse sei hier bemerkt, dass etwa 1200 bis 1500 Höcker auf den Quadratmillimeter entfallen, und dass ihr Durchmesser 0,01 bis 0“,03 beträgt. Diese Gebilde erscheinen nun fast ausnahmslos in den allerbrillantesten Anlauffarben und geben ein überaus zierliches Bild. Ausser diesen Erscheinungen treten beim Spiegeleisen fast glatte, rein weisse Flächen auf, die nur von sich meist in zwei Richtungen kreuzenden Sprüngen und
Spaltlinien durchzogen und hin und wieder bedeckt sind mit kleinen Krystallblättern oder Nadeln, welche ihrerseits eine überaus vollkommene Politur zur Schau tragen. Der Bruch in irgend einer Richtung durch das blattförmige Spiegeleisenkrystall zeigt stets eine rein weisse Farbe und einen feinmuscheligen Bruch auch in seiner Mikrostructur; der Bruch normal zur Blattfläche dagegen ein strahliges Gefüge derart, dass die einzelnen Strahlen fast durchweg senkrecht zur Blattoberfläche stehen. -Es wurden im Vorstehenden die Krystallisationsverhältnisse des Eisens berührt, und es soll hier noch hinzugefügt werden, dass im grauen Roheisen, wie bekannt, ebenfalls Krystallisationen vorkommen, deren Untersuchung nicht uninteressant ist. Das sind die sogenannten „tannenbaumförmigen Krystalle“, wie sie unter anderem in der oben citirten Broschüre von E. Schott, S. 16 und 17 beschrieben sind. Diese Krystallformen stellen das Skelett eines Oktaëders vor, wie aus der Fig. 3 ersichtlich, welche in natürlicher Grösse nach einem Handstück gefertigt wurde, das seinerseits einem schweren Gussstück entnommen worden ist. Die einzelnen Individuen dieses Skelettes zeigen das in Fig. 4 in starker Vergrösserung wiedergegebene, tannenbaumförmige Aussehen. Sie bieten in ihrer Erscheinung interessante Einzelheiten, deren genauere Beschreibung an diesem Orte mich von dem hier gesteckten Ziele zu weit entfernen würde. Ich beschränke mich darauf, anzuführen, dass auch bei ihnen, infolge ihres Auftretens in Hohlräumen der Masseln oder der dickeren Gussstücke die brillantesten Anlauffarben der Regel nach gefunden werden können. In der Bruchfläche der homogenen Masse habe ich, entgegengesetzt den Andeutungen des Hrn. E. Schott, wenigstens bei Coksroheisen diese Krystallformen bislang nicht entdecken können. Bei hellgrauem Holzkohlenroheisen habe ich – so weit ich meine Untersuchungen auf dieses ausdehnte – dieselben öfters auch in der homogenen Bruchfläche in einem sehr lang gestreckten Zu
stande gefunden. Ob aus den Längenverhältnissen der
Axen dieser Krystalle*) mit einiger Sicherheit auf die Qualität des Eisens geschlossen werden kann, vermag ich nicht zu sagen, da es mir seither leider nicht vergönnt war, vergleichende Untersuchungen in dieser Richtung anstellen zu können. Ich glaube aber nach einer Vergleichung der verschiedenartigen Vorkommnisse mit einander, dass dies möglich sei. Ein Vorkommen von Krystallen, das mir bislang ganz vereinzelt aufgestossen ist, will ich noch erwähnen; es ist das in Fig. 5 wiedergegebene. Es war natürlich unmöglich, das nur 0“,02 im Durchmesser haltende Krystall in Bezug auf seine Zusammensetzung zu prüfen. – Ich wende mich nunmehr derjenigen mikroskopischen Untersuchungsmethode zu, die ich nach meinen seitherigen Erfahrungen als die für die praktischen Interessen verwendbarste halte, den Untersuchungen an den Schliffflächen. Ich habe auch hier vorauszuschicken,
*) Vergl. Eggertz in der „Berg- u. hüttenm. Zeitg.“ 1865, S. 376.
*) E. Schott: „Kunstgiesserei in Eisen“, S. 17.
dass die Untersuchungen stets bei thunlichst geringen
Vergrösserungen vorzunehmen sind, weil anderenfalls die sehr lichtschwach werdenden Bilder eine starke künstliche Beleuchtung des Objectes erfordern, was immer mit unbequemen Weitläufigkeiten verbunden ist. Man kommt in weitaus den meisten Fällen mit einer stärksten linearen Vergrösserung von etwa 200 : 1 aus und kann hierbei noch, was ich für recht bequem halte, das auf den Objectträger aufgekittete Schliffobject in eine so schiefe Stellung bringen, dass das von der Schlifffläche reflectirte Licht mehr oder minder voll in das Gesichtsfeld des Instrumentes gelangt. Bei successiver Tubusverstellung erhält man dann nach einander alle Conturen genügend scharf. Bei Anwendung von Canadabalsam und Deckgläsern braucht man allerdings dem Object eine solche schiefe Stellung nicht zu geben. Der Canadabalsam giebt aber ein weniger klares Bild und verändert mit der Zeit das Aussehen des Schliffes. Die Herstellung der Schliffe, die möglichst eben und sehr vollkommen polirt sein sollen, ist freilich eine Sache, die Geduld erfordert und erlernt sein will, die aber bei einiger Uebung durchaus nicht gar zu zeitraubend ist. Man kommt hier am besten zum Ziele, wenn man nicht gar zu grosse – etwa 5 bis 10“ im Quadrat haltende – möglichst dünn gefeilte oder geschliffene Blätter mittelst Schellack auf eine Holzscheibe klebt und dann mit Smirgel und Wasser auf einer Platte von etwa 250 bis 300“ Seite aus hartem Spiegelglase vorschleift. Das Fertigschleifen geschieht auf einer zweiten Glasplatte mit möglichst sorgfältig und fein geschlämmtem Smirgel und Wasser, während das Poliren auf der dritten Platte mit gut geschlämmtem Wienerkalk oder Zinnasche und Wasser ausgeführt wird. Die Untersuchungen werden nun an den frischen oder an mit verschiedenen Chemikalien behandelten Schliffen angestellt. Bei den frischen Schliffen treten bei grauem graphitreichen Werken Sprünge und Risse, Löcher u. s. w., auch wol verschiedene, wenn auch äusserst schwache Schattirungen auf. Die Sprünge haben den verschiedenartigsten Verlauf und treten auch in ganz verschiedener Häufigkeit auf, Fig, 6 und 7. Sie sind meistens zum Theil schon mit blossem Auge bemerkbar und rühren von den eingesprengten Graphitblättern her. Diese weicheren Graphitblätter werden von dem Schleifmaterial
eher zerrieben und fortgenommen als das festere Eisen,
und ihre Durchschnittslinien auf der Schlifffläche müssen daher als schwache Vertiefungen erscheinen. Das graue Eisen ist bekanntlich ein Gemenge von verschiedenen Eisenverbindungen, welche sehr wahrscheinlich verschieden hart, dem Schleifmateriale verschiedenen Widerstand entgegensetzen und daher, wie oben erwähnt, verschiedene Schattirungen auf der Schlifffläche zeigen müssen; wozu noch kommen mag, dass die einzelnen Verbindungen auch schwache Farbennüancen haben werden. Das halbirte Eisen zeigt sein gestricktes Gefüge sowol infolge dieser Schattirungen als auch infolge
der Lage jener Graphitrisse, meistens ziemlich deutlich z. B. das schwedische Kanoneneisen. Hier sieht man bei stärkerer Vergrösserung sich das weissere, kohlenstoffreichere, härtere und darum besser polirbare Eisen
in netzartigen Gebilden scharf von der dunkleren Grund
masse trennen, was dem Ganzen ein marmorirtes Ansehen giebt. Ein wesentlich modificirtes Aussehen bietet auch hier wiederum das Spiegeleisen, indem die Schlifffläche desselben fast immer, wenn man nicht absichtlich eine ausgewählte Blattfläche anschleift, die Linien der Blätterdurchgänge ganz deutlich zur Schau trägt, auch ohne vorher mit Säuren behandelt worden zu sein. Man kann sogar oftmals schon feinere Structuren verfolgen. Die Fig- 6 bis 8 geben von dem oben Gesagten einige Anschauung. Ungemein viel verständlicher aber werden alle diese Einzelheiten, wenn die Schliffe mit Säuren behandelt werden. Man wählt hierzu am besten Salzsäure oder Salicylsäure und wendet, was man auch für Chemikalien benutzen mag, immer nur die denkbar grössten Verdünnungen an. Je vollkommener polirt der Schliff und je langsamer die Wirkung der Säure ist, desto sauberer und verständlicher werden die Bilder ausfallen. Die Salicylsäure scheint sich für die meisten Fälle ganz besonders als Aetzmittel zu eignen. Ich habe wenigStens bis jetzt immer saubere Bilder erhalten bei einer Verdünnung, welche erreicht wird, wenn man zu etwa 10 bis 15“ Wasser einen Tropfen von etwa 1" Durchm. einer Lösung der Säure in 9 Theilen Alkohol hinzufügt. Die Schliffe bleiben der Einwirkung der Säure # bis 3 Tage ausgesetzt und werden in der Zwischenzeit erforderlichen Falles öfters abgebürstet. Das reinere Eisen wird durch die Säure am wenigsten, Spiegeleisen erst nach längerer Einwirkung fast unmerklich angegriffen und tritt, wo es im Schliffe vorhanden, äusserst scharf gegen den weicheren, dunkleren und stärker angegriffenen Theil hervor, fast immer an den Rändern charakteristische Ausrundungen und Ausbuchtungen zeigend. Wo das Spiegeleisen in grösseren Partien oder vorherrschend auftritt, kommt es gewöhnlich wie mit ziemlich regelmässig angeordneten Löchern übersät zur Erscheinung. Diese Löcher scheinen den oben angeführten Höckern auf den Spaltflächen zu entsprechen. Sie reihen sich oftmals so nahe an einander, dass es aussieht, als wenn sie zu je zwei, drei und mehreren in einander geflossen wären und erzeugen auf diese Weise die oft sehr regelmässig ausgebildeten Figuren, wie sie in Fig. 9 dargestellt wurden. Die tiefer liegenden, dunkleren Flächen haben wiederum verschiedene Schattirungen sowol der relativen Helligkeit und Farbe an sich, als auch dem Grade der Einwirkung der Säure nach, und man kann auch hier häufig noch zwei und drei Nüancen unterscheiden. Die Graphitblätter im grauen Roheisen treten scharf und deutlich hervor und sind je nach dem Wirkungsgrade der Säure mehr oder minder über die Schlifffläche erhaben.
Die einzelnen Eisenverbindungen können noch mehr
zur Erscheinung gebracht werden, wenn man Bruch
stücke von einem und demselben Objecte mit verschiedenen Chemikalien behandelt, oder die geätzten Flächen nachträglich durch Anwärmen mit Anlauffarben versieht. Diese Anlauffarben erscheinen unter dem Mikroskop ungemein lebhaft und sind in ihren Abstufungen meistens scharf von einander getrennt. Wer alle diese Erscheinungen aufmerksam vergleicht, kann sich der Ansicht nicht verschliessen, dass einmal die verschiedenen Eisenverbindungen nur mechanisch gemengt im Roheisen enthalten sind, dass sie während des Erstarrens (Krystallisirens) in oft erstaunlicher Regelmässigkeit sich neben einander ablagern, und dass die mikroskopische Untersuchung infolge davon die allergrösste Aussicht hat, eine für die Praxis durchaus brauchbare Untersuchungsmethode zu geben. Dazu sind aber vor allen Dingen vergleichende Studien erforderlich, in der Weise ausgeführt, wie sie Hr. E. Schott in der mehrfach erwähnten Broschüre ange
deutet hat, Studien, die einmal vergleichen die Gussfähigkeit des Materials und seine Festigkeitsverhältnisse, und auf der anderen Seite die chemische Analyse zur Stütze haben, Studien aber auch, denen ein Einzelner bei dem Umfange des Materials unmöglich gerecht werden kann, und die darum das Zusammenwirken vieler Kräfte erfordern. Vergleiche der zuerst angeführten Art habe ich leider bislang nur sehr wenige anstellen können. Die Vergleiche zweiter Art sollen zunächst mein Hauptaugenmerk bilden, und ich glaube auch hier Erfolge von praktischer Verwendbarkeit erwarten zu dürfen. Als Beleg hierfür sei schliesslich noch das Folgende erwähnt. Aus Fig. 10 – Längsschliff eines tannenbaumförmigen Krystalles – geht die immerhin interessante Thatsache hervor, dass das Krystall nicht aus einer einzigen Eisenverbindung bestehen kann. In der That habe ich bei der Auflösung solcher Krystalle in Schwefelsäure auch noch Graphitblätter erhalten, deren Spuren auf der hier dargestellten Schlifffläche allerdings nicht zu bemerken waren.
Ueber das englische Eisenbahnwesen.
(Vorgetragen in der Versammlung des Siegener Bezirksvereines vom 28. Juli 1877.)
*. Allgemeines.
Die grossen Eisenbahnfragen, das Project der Reichseisenbahnen, sowie die Tariffestsetzungen, welche in neuerer Zeit das interessirte Publicum so lebhaft bewegten, haben veranlasst, dass diese Kreise sich überhaupt wieder lebhafter dem Studium der Eisenbahnen zuwandten. Da es nun wol zweckmässig ist, nicht blos die eigenen Einrichtungen, sondern auch die anderer Länder vergleichend in den Kreis solcher Beurtheilungen zu ziehen, so hielt ich es für angebracht, das vorliegende Thema auf die heutige Tagesordnung zu setzen, um dadurch vielleicht die Anregung zu weiterem, eingehendem Studium dieses Gegenstandes zu geben.
Hiermit ist wol schon gesagt, dass es mir in dem
Folgenden unmöglich ist, das Wesen der englischen Eisenbahnen in Bau und Betrieb erschöpfend darzustellen. Die mir gegebene Zeit wird nur erlauben, eine allgemeine Skizze desselben vorzuführen. Natürlich ist es auch, dass es mir als keinem Eisenbahnfachmann unmöglich war, das folgende Material vollständig alles selbst zu sammeln oder nur aus eigener Anschauung zu berichten. Neben dem, was ich bei mehrfachem Aufenthalt in England beobachtet, habe ich die vorzüglichen Berichte der Herren Schwabe, v. Weber, Hartwich, Buresch und Wehrmann, sowie die mannigfaltigen Notizen in der „Zeitung des Vereines deutscher Eisenbahn-Verwaltungen“ auszüglich benutzt. Das englische Eisenbahnwesen ist in seiner Gesammtheit unzweifelhaft eine der grössten Schöpfungen menschlicher Thätigkeit, es ist gross durch den in ihm bewiesenen Erfindungsgeist und den Scharfsinn der XXII.
Anlage, es ist gross und bewundernswerth durch die Intelligenz des Betriebes. Das englische Eisenbahnwesen ist das älteste aller Staaten und auch heute noch immer das Muster unter denselben.
Hierbei ist zu berücksichtigen, dass dieses Werk ganz privater Natur ist, es ist nur durch den Unternehmungsgeist von Privatleuten entstanden und bis heute betrieben. England hat keine Staatsbahnen oder unter Staatsverwaltung stehende Bahnen, es hat nur Geschäftsbahnen. Allerdings ist die Staatsverwaltung nicht, wie in Preussen ursprünglich, der Anlage von Bahnen hindernd in den Weg getreten, sondern Regierung und Parlament haben in richtigem Blick diesen Unternehmungen von vornherein ihre wohlwollende Unterstützung zugewandt.
Das heutige Eisenbahnnetz Englands befindet sich in einem gewissen Beharrungszustand. Das Land ist so sehr mit Eisenbahnlinien durchzogen, dass grosse durchgehende Linien wol kaum mehr gebaut werden können. Die einzelnen Gesellschaften sind im Wesentlichen nur mit dem Ausbau des vorhandenen Netzes, Anlage von Nebenstrecken und der Verschmelzung benachbarter Linien zur Arrondirung ihres Wirkungsgebietes und Einschränkung der unerträglichsten Concurrenz beschäftigt.
Hierbei kann aber nur von dem eigentlichen England die Rede sein. Während die schottischen Eisenbahnverhältnisse mehr denen Preussens nahe kommen, ist die Lage der Bahnen in Irland eine ganz abweichende. Infolge der allgemeinen traurigen Verhältnisse des Landes ist dort die Durchschnittsrentabilität der Bahnen ausserordentlich niedrig (1 bis 2 pCt.); einige Bahnen haben
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