Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Järn ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has been proofread at least once.
(diff)
(history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång.
(skillnad)
(historik)
mycket tunnflytande, hvilket är till fördel vid
gjutning. Kolhalten hos vanligen förekommande
tackjärn varierar mellan 2,75 och 4 proc. Jämte
kol förekommer ständigt kisel i tackjärnet i
större eller mindre mängder, och tackjärnets
egenskaper kunna till stor del uppfattas
som resultat af en samverkan mellan dessa
ämnen. Huruvida tackjärnet blir grått eller
hvitt, beror i första hand på kiselhalten,
i det kiseln har den egenskapen att minska
kolets löslighet i det stelnade järnet, så att
grafitbildningen i stället främjas. Gjuttackjärn
håller vanligen 2 till 3 proc. kisel och 3
till 3,5 proc. kol, hvarvid omkr. 0,40 proc.
kol förblifvit löst i järnet, under det resten
utfällts som grafit. Järnet erhåller då ett
jämförelsevis fint mörkt brott och är starkt
och segt. Ökas kisel- eller kolhalten, blir
grafitbildningen stegrad och kornstorleken
större, och grafitfjällen täcka då hela
brottytan. Samtidigt minskas hållfastheten. Om å
andra sidan ett tackjärn håller mindre kol eller
kisel, blir grafitbildningen mindre, brottet blir
ljusare och samtidigt mera finkornigt. Järnet
är då sprödare. Som ofvan nämnts, utöfvar
äfven afkylningshastigheten stort inflytande
på kolets förekomstsätt. Om mangan ingår
i tackjärnet, ökas kolets löslighet och
grafitbildningen försvåras. Vid hög manganhalt
och särskildt om kiselhalten samtidigt är låg,
blir tackjärnet hvitt, äfven om det håller mycket
kol. Fosfor minskar hållfastheten, och för sådana
tackjärnspjäser, där hög hållfasthet är af stor
betydelse, bör därför fosforhalten vara låg,
0,1 till 0,4 proc. Å andra sidan gör fosforn
järnet mera lättsmält och tunnflutet, hvarför en
fosforhalt af upptill omkr. 1,5 proc. är till
fördel i sådant gjutgods, där hållfastheten
är af mindre betydelse. Svafvel gör tackjärnet
tjockflytande och minskar grafitbildningen. Å
andra sidan ökar en måttlig svafvelhalt
tackjärnets styrka.
Elektriska och magnetiska egenskaper. Järnets
elektriska ledningsmotstånd är beroende på
den halt legeringsämnen, som ingår i lösning i
järnet, så att ju renare järnet är, dess mindre
är ledningsmotståndet. Fullständigt rent järn
angifves ha ett ledningsmotstånd af 7,6 mikrohm
per kbcm., motsvarande en ledningsförmåga af 21
proc. af den rena kopparns. Ledningsmotståndet
stiger sedan i proportion till antalet lösta
atomer af legeringsämnena i järnet, så att
en viss procentsats af ett ämne verkar dess
kraftigare höjande på motståndet, ju mindre
dess atomvikt är. Ett härdadt stål, som
håller allt kolet i lösning, har alltså större
ledningsmotstånd än ett glödgadt stål. Genom
tillsats af t. ex. kisel eller aluminium till
järnet kan man åstadkomma en afsevärd höjning
af ledningsmotståndet, hvilket är af betydelse
vid användning af järn till vissa elektriska
maskindelar. För vanliga järnsorter torde
ledningsförmågan variera mellan 14 proc. af
kopparns ledningsförmåga för mjukt järn till 7
proc. för vissa stålsorter. Järnets magnetiska
egenskaper äro beroende äfven af sammansättningen
och den behandling materialet undergått. Ju
renare järnet är, dess mindre är koercitivkraften
och dess starkare magnetisk induktion mottager
jämet. Mjukt välljärn utmärkes för mycket låg
koercitivkraft samt stor permeabilitet. Med
ökad kolhalt ökas koercitivkraften och minskas
permeabiliteten. Tillsatser af kisel och mangan
verka i samma riktning. En tillsats af nickel
nedsätter permeabiliteten i hög grad; s. k. ”omagnetiskt stål” är
en legering med en nickelhalt af 15 proc. och
däröfver. Härdadt stål utmärkes för mycket hög
koercitivkraft och användes därför för permanenta
magneter. Tackjärn har ringa permeabilitet och
mindre koercitivkraft än det kolrika, ohärdade
stålet.
Järnets framställning. De processer, genom
hvilka järnet framställes ur järnmalmerna,
omfatta reduktionen af järnets syreföreningar,
smältning af det utreducerade järnet och
särskiljandet af de bergarter, som tillsammans
med dessa syreföreningar ingå i järnmalmen,
samt slutligen bibringandet af den speciella
sammansättning af järnet, som åsyftas. De nu
använda metoderna för järnets framställning
omfatta en direkt framställning af de slutliga
järnsorterna endast i det fall, att det gäller
framställningen af tackjärn. Detta erhålles
direkt vid masugnsprocessen (se Masugn) och
vid den elektriska järnframställningen (se
Järnframställning i elektrisk ugn). Åsyftar man
däremot framställning af smidbart järn, måste
man enligt ena eller andra färskningsmetoden
rena tackjärn från en del af kolet jämte
andra ingående ämnen. Orsaken till att
framställningen i dessa fall måste omfatta
mer än en metod är, att de metallurgiska
förhållandena vid ett rationellt utvinnande
af järnet ur malmen med nödvändighet leda
till tackjärn som slutprodukt. Det erhållna
tackjärnets sammansättning är beroende på de
använda malmernas beskaffenhet jämte andra
omständigheter, och dessa variationer i
tackjärnets sammansättning leda därtill,
att man icke har valet fritt i fråga om
färskningsmetod vid tackjärnets omvandling
till smidbart järn. Men den begränsning, som
sålunda gör sig gällande, kunna dock olika
metoder väljas, som gifva skiljaktiga resultat
i fråga om det erhållna järnets kvalitet eller
lämpa sig för olika förutsättningar af ekonomisk
art. Häruti är grunden att söka till, att den
moderna metallurgien omfattar ett mångtal olika
metoder för järnframställningen, hvilka alla äro
af praktisk betydelse och ha sitt berättigande
hvar på sitt håll. Vid järnframställningen
underkastas järnmalmerna ofta i första hand
en behandling af rent fysisk natur. Det är i
vissa fall förmånligt att underkasta malmen en
rostning (se d. o.), d. v. s. en upphettning
under rikligt lufttillträde. Denna rostning kan
ha till ändamål att utdrifva vatten och kemiskt
bundet kolsyra ur malmen, att oxidera svafvel
och arsenik i malmen, så att dessa bortgå i
gasform, eller att underlätta den följande
reduktionen genom att luckra upp malmstyckena
eller höja järnets oxidationsgrad. Rostning
användes nästan alltid i Sverige, men endast
undantagsvis i utlandet. Anrikning (se d. o.) af
järnmalmen består i ett mekaniskt frånskiljande
af de bergarter i malmen, som icke hålla
järn. Genom anrikningen är en del af det arbete
undangjordt, som tillhör järnframställningen och
som fullföljes genom reduktionen och smältningen
af malmen. Inom den svenska järnhandteringen
användes anrikningen allmänt, men spelar i
utlandet en underordnad roll. Reduktionen af
järnmalmen sker i hufvudsak medelst kol, som
oxideras till koloxid, samt medelst sekundärt
bildad koloxid, som i sin ordning oxideras
till kolsyra. Vid masugnsprocessen (se Masugn)
uppsättes kolet som koks eller träkol, som
samtidigt får tjänstgöra som bränsle för
alstrandet af det för smältningen
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
