Titel: Ueber einen neuen Apparat zur Untersuchung der Härtegrade des Stahles auf elektromagnetischem Wege; von Dr. A. von Waltenhofen,
Autor: Adalbert Waltenhofen [GND]
Fundstelle: Band 232, Jahrgang 1879, S. 142
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Ueber einen neuen Apparat zur Untersuchung der Härtegrade des Stahles auf elektromagnetischem Wege; von Dr. A. von Waltenhofen, k. k. Regierungsrath und Professor in Prag. Mit Abbildungen. v. Waltenhofen's Apparat zur Untersuchung der Härtegrade des Stahles. In einer schon vor längerer Zeit (1863) erschienenen Abhandlung: „über das elektromagnetische Verhalten des Stahles“ (1863 170 201. Sitzungsberichte der Wiener Akademie, Bd. 48) habe ich nachgewiesen, daſs die zwischen der magnetisirenden Stromstärke x und dem erregten magnetischen Momente y eines Stahlstabes stattfindende Beziehung innerhalb gewisser Grenzen durch eine empirische Formel von der Gestalt: y = kxn darstellbar ist, deren Coëfficient k von der sogen. „Coërcitivkraft“ des Stahles abhängt. Ich habe ferner schon damals gezeigt, daſs die numerische Bestimmung dieses Coëfficienten ein höchst empfindliches Prüfungsmittel für die Härtegrade der untersuchten Stahlsorten an die Hand gibt. Daſs dieses in seiner ursprünglichen Form ziemlich umständliche Verfahren, welches den Besitz genauer Messinstrumente, sowie eine gewisse Uebung und Sicherheit in deren Handhabung voraussetzt, in weiteren Kreisen nicht Eingang finden werde, war wohl leicht vorauszusehen. Dagegen habe ich andererseits aus brieflichen Mittheilungen entnommen, daſs das Princip der neuen Methode auch bei praktischen Technikern Interesse und Beachtung gefunden, freilich aber auch den Wunsch angeregt hat, dasselbe in einfacherer und bequemerer Ausführung allgemein zugänglich und nutzbar gemacht zu sehen. Diese Erwägungen und Wahrnehmungen haben mich veranlaſst, weniger umständliche Methoden zu elektromagnetischen Härteproben zu ersinnen und endlich (mit Benutzung des Principes der Spiralanziehung) die im 217. Bande dieses Journals beschriebene Wägungsmethode für den besagten Zweck in Vorschlag zu bringen. Eine seither erschienene Abhandlung: „Beziehungen zwischen Härte und chemischer Constitution des Eisens“ von Bergrath A. v. Kerpely (Zeitschrift des berg- und hüttenmännischen Vereines für Steiermark und Kärnten, 1878) hat mir einerseits den erfreulichen Beweis geliefert, daſs auch mein neueres Verfahren nicht unbeachtet geblieben ist. Andererseits aber habe ich daraus die Ueberzeugung gewonnen, daſs auch dieses Verfahren noch immer nicht den zu einer allgemeineren Verbreitung desselben erforderlichen Grad von Einfachheit und Bequemlichkeit besitzt. Ein solchen Anforderungen, wie ich glaube, viel besser entsprechender Apparat soll nachstehend beschrieben werden. Bevor ich aber darauf eingehe, sei mir gestattet, mit einigen Worten auf die Versuche v. Kerpely's zurückzukommen. Herr v. Kerpely fand nämlich in der experimentellen Durchführung meines Verfahrens Schwierigkeiten. Es würde zu weit führen, dieselben hier eingehend zu besprechen und aufzuklären; doch muſs ich sie wenigstens in so weit erwähnen, als nöthig ist, um zu zeigen, daſs es nicht an meiner Methode, sondern an den Apparaten, welche v. Kerpely anwendete, gefehlt hat, wenn ihm die Versuche nicht gelingen wollten. Ich will dahin gestellt sein lassen, ob die bei seinem Apparate angewendete Magnetisirungsspirale mit der meinigen in Dimensionen, Windungszahl und Beschaffenheit des Drahtes (Widerstand) annähernd übereinstimmend war (der Verfasser sagt nur, daſs er sich „möglichst genau“ an meine Vorschriften hielt). Setzt man dies aber voraus, so beweist der Umstand, daſs v. Kerpely fünf Bunsen'sche Elemente benöthigte, um die bei meinen Versuchen mit einem einzigen Bunsen'schen Elemente bewirkte Spiralanziehung zu erzielen, weiter nichts, als daſs seine Elemente einen gröſseren Widerstand hatten; sei es, daſs sie im Vergleiche mit den meinen kleiner oder mit dichteren Diaphragmen versehen waren.Es wäre in diesem Falle angezeigt gewesen, mit parallel geschalteten Elementen (Zink mit Zink und Kohle mit Kohle verbunden) zu experimentiren. Die Wirkung einer 5elementigen Säule wäre dann schon mit einer geringeren Elementezahl zu erreichen gewesen.Nehmen wir beispielsweise an, die Magnetisirungsspirale v. Kerpely's hätte in der That genau denselben Widerstand (0,08) wie die meine gehabt, bei welcher ich ein Bunsen'sches Element vom Widerstande 0,06 anwendete. Nimmt man ferner an, daſs sonst keine in Betracht kommenden Widerstände eingeschaltet waren (d.h., daſs der Widerstand der Verbindungsdrähte vernachlässigt werden könne), so folgt aus der Thatsache, daſs v. Kerpely 5 Elemente nehmen muſste, um die von mir mit einem Elemente erhaltene Wirkung zu erzielen, eben nur, daſs seine Elemente einen Widerstand x hatten, welcher mit Rücksicht auf das Ohm'sche Gesetz der Gleichung entspricht: \frac{1}{0,06+0,08}=\frac{5}{5\,x+0,08}, also x=0,124, d. i. etwas mehr als das doppelte von dem Widerstande meiner Elemente. Durch eine Parallelschaltung von nur zwei solchen Elementen würde unter übrigens gleichen Umständen nahezu derselbe Effect erzielt worden sein, wie mit der 5elementigen Säule; denn es besteht das Verhältniſs \frac{1}{1/2\,(0,124)+0,08}:\frac{5}{5\times 0,124+0,08}=70:71. – Entsprechend anders würden sich die Verhältnisse gestalten bei dem hier beschriebenen neuen Apparate, dessen Spirale den gröſseren Widerstand 0,125 hat. Im Uebrigen ist dieser neue Apparat, wie später bemerkt werden wird, für schwächere Anziehungen eingerichtet. Auch scheint es, daſs bei der Batterie, mit welcher v. Kerpely arbeitete, die Zinkplatten nicht gut amalgamirt warenMan sehe hierüber meine Bemerkungen in D. p. J. 1868 188 282., oder schlechte Salpetersäure verwendet wurde; sonst hätte eine so rapide Abnahme des Stromes, wie sie der Verfasser beschreibt, unmöglich eintreten können. Daſs bei Anwendung einer solchen Stromquelle ein messendes Verfahren, wie das von mir vorgeschlagene, weder mit Erfolg ausgeführt, noch die Brauchbarkeit desselben richtig beurtheilt werden kann, ist selbstverständlich. In der That hat v. Kerpely durch die Untauglichkeit der besagten Batterie sich veranlaſst gesehen, auf Anrathen eines befreundeten Fachmannes mit einer 96elementigen Noë'schen Thermosäule seine Versuche fortzusetzen. Daſs er jedoch auch mit dieser die bei meinen Versuchen von einem einzigen Bunsen'schen Elemente bewirkte Spiralanziehung (von 87g bei Anwendung eines Probestäbchens von weichem Eisen) nicht einmal annähernd erzielen konnte, ist schon aus folgender Erwägung einleuchtend. Eine 96elementige Noë'sche Säule hat im Vergleiche mit einem Bunsen'schen Elemente zwar allerdings eine nahezu vierfache elektromotorische Kraftv. Kerpely nimmt eine dreifache an. Man sehe hierüber meine diesbezüglichen Abhandlungen in D. p. J. * 1871 200 17. 1877 224 268., dabei aber andererseits einen Widerstand von 2½ bis 5 Siemens'schen Einheiten (je nach der Sorte der dickeren oder dünneren Elemente), während der Widerstand des von mir angewendeten Bunsen'schen Elementes nur 0,06 Einheiten betrug und somit in runder Zahl vierzig bis achtzig Mal kleiner war. Bei dem sehr kleinen Widerstände der (aus dickem Drahte gefertigten) Magnetisirungsspirale muſste daher die Wirkung jener Thermosäule der meines Bunsen'schen Elementes weit nachstehen. Eine vortheilhaftere Anordnung wäre es gewesen, wenn v. Kerpely die 4 Abtheilungen der 96elementigen Noë'schen Säule (mittels des an derselben angebrachten Pachytropes) parallel geschaltet hätte, wodurch eine Combination erzielt worden wäre, welche (im Vergleiche mit der vorigen) bei 4Mal kleinerer elektromotorischer Kraft einen 16Mal kleineren Widerstand gehabt hätte. Freilich würde auch diese (bei der vorausgesetzten Beschaffenheit der Magnetisirungsspirale) einem groſsplattigen Bunsen'schen Elemente nicht äquivalent sein. Die Einwendungen, welche v. Kerpely gegen mein Verfahren, oder vielmehr gegen meine darauf bezüglichen Vorschriften und Angaben macht, sind leicht zu widerlegen, insofern der Sinn derselben überhaupt klar ausgesprochen ist. In meiner Anleitung habe ich z.B. die Vorsicht empfohlen, das in die Magnetisirungsspirale eingehängte tarirte Probestäbchen bei der Schlieſsung der Kette mit zwei Fingern festzuhalten, um bei der im Momente des Stromschlusses plötzlich eintretenden Spiralanziehung die damit verbundene Erschütterung des Wagebalkens zu verhindern. Erst nach annähernder Ausgleichung durch Gegengewichte soll das Stäbchen frei gelassen und genau ins Gleichgewicht gesetzt werden. Wenn v. Kerpely sagt, daſs diese Vorsicht bei seinen Versuchen als ganz überflüssig sich erwiesen habe, so erscheint dies bei den äuſserst geringen Anziehungen, auf die er sich bei der mangelhaften Beschaffenheit seines Apparates beschränken muſste, ganz begreiflich. Wenn aber v. Kerpely weiter sagtBeide Stellen finden sich auf S. 19 der citirten Abhandlung., daſs die von mir erwähnte plötzliche Anziehung der Wirkung „des inducirten Stromes“ entspricht, so ist mir dies ebenso unverständlich, als wenn Jemand dasselbe z.B. von der analogen Erscheinung der plötzlichen Anziehung eines Relaishebels sagen würde. Auch dasjenige, was v. Kerpely über die bei den besprochenen Versuchen in Betracht kommenden „Wirkungen des inducirten und des remanenten magnetischen Momentes“ bemerkt, ist nach meiner Ansicht theils irrthümlich, theils unklar und entzieht sich insofern einer vollständigen Besprechung. Ersteres gilt z.B., wenn der Verfasser sagt: „man miſst bei langsamer Hantirung meistens die Wirkung des remanenten Momentes“Dies ist beim beschriebenen Verfahren überhaupt nicht möglich, denn das dabei wirksame Moment ist immer ein temporäres, von welchem das nach Unterbrechung des Stromes remanente Moment einen Bruchtheil bildet.; letzteres gilt z.B. von dem Satze: „mit 0cm,5 dicken Stäben von 20g Gewicht dauert die Auswiegung unter dem Einflüsse des inducirten (?) Stromes freilich nur 1 bis 2 Minuten, ja bei einzelnen Proben nur 30 Secunden.“Beide Stellen finden sich auf S. 20 der citirten Abhandlung. In dieser Richtung mag es daher genügen, wenn ich daran erinnere, daſs bei meinem Verfahren immer nur das der Intensität des magnetisirenden Stromes nach obiger Formel entsprechende temporäre („inducirte“) Moment des untersuchten ursprünglich unmagnetischen Stahlstabes in Betracht kommen kann, und daſs daher, wie ich schon in meiner ersten diesbezüglichen Abhandlung hervorgehoben habe, jedes Probestäbchen nur zu einem einmaligen Versuche dieser Art brauchbar ist. Nach diesen Erörterungen, zu welchen ich mich durch die Arbeit v. Kerpely's veranlaſst gesehen habe, will ich nunmehr zur Beschreibung meines neuen Apparates übergehen. Da das Ausgleichen der Spiralanziehung durch das Auflegen von Gegengewichten unbequem und zeitraubend ist, habe ich nunmehr anstatt einer Gewichtswage eine Neigungswage (Zeigerwage) angewendet; dieselbe (vom hiesigen Mechaniker Hrn. W. Grund ausgeführt) hat folgende Einrichtung. Fig. 1., Bd. 232, S. 145 Fig. 2., Bd. 232, S. 145 Auf dem mit 2 Stellschrauben A, B und einem Fuſse C versehenen Grundbrete (Fig. 1 und 2) ist eine Säule DE befestigt. Der obere vierkantig prismatische Theil derselben dient als Führung für eine Hülse J, welche den mit einem Gegengewichte c versehenen Wagebalken ab nebst den sogleich näher zu erwähnenden Nebentheilen trägt. Die Hülse gestattet das Heben und Senken der Wage an der Säule und kann mittels der Stellschraube s1 (Fig. 1) festgeklemmt werden. Um die Ausschläge des Wagebalkens in vergröſsertem Maſsstabe sichtbar zu machen, werden dieselben mittels eines an der Achse des Wagenbalkens angebrachten Zahnrades, welches in einen an der Zeigerachse angebrachten Trieb eingreift, in der Art auf den Zeiger z übertragen, daſs derselbe eine 4Mal gröſsere Winkelbewegung als der Wagebalken ausführt. Die Scale auf dem Bogen S ist so getheilt, daſs Gewichtsdifferenzen im Betrage von halben Grammen direct abgelesen werden können. Auf demselben Grundbrete ist noch eine zweite Säule (ein vierkantig prismatischer Stab) befestigt; auf diese ist eine Hülse H (Fig. 1) mit Klemmschraube s2 aufgeschoben, welche erstere den Ring R trägt, auf dem die Magnetisirungsspirale M ruht. Diese kann also mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung ebenfalls höher und tiefer gestellt und in entsprechender Höhe durch Anziehen der Klemmschraube s2 festgehalten werden. Die auf eine ungefähr 11cm lange hölzerne Spule aufgewickelte Magnetisirungsspirale ist 9cm lang und hat 6 Lagen zu je 30 Windungen eines 3mm dicken, wohl isolirten Kupferdrahtes. Der Widerstand der Spirale beträgt nur 0,125 S. E. Die 3cm weite Höhlung der Spirale ist mit glatt polirtem Messingblech ausgefüttert, um im Falle eines Anstreifens der einzuhängenden Probestäbchen die Reibung möglichst zu vermindern. Bei h (Fig. 2) steckt ein Zäpfchen, welches für die Bewegung des Armes c als Hemmung dient. Dadurch wird bezweckt, daſs der Zeiger auch bei heftigen Schwankungen des Wagebalkens, wie sie bei ungeübter Ausführung der später zu besprechenden Versuche allenfalls vorkommen könnten, nicht oben am Bügel m anschlagen kann, wodurch die Eingriffe von Trieb und Zahnrad leiden würden. Ein Anschlagen des Zeigers nach unten (an den Zapfen h) ist dadurch verhindert, daſs der Arm b, bevor dies eintreten kann, an eine (in der Zeichnung nicht sichtbare) im Bügel m befindliche Hemmung anschlägt.Aus der beschriebenen Einrichtung ist nämlich klar, daſs der Zeiger z immer nach aufwärts geht, wenn der Arm c nach abwärts sich bewegt, und umgekehrt. Um Schwankungen des Wagebalkens noch mehr zu beschränken, kann man in die ober der Hemmung h befindliche Bohrung i ein zweites Zäpfchen stecken. Dies ist zu empfehlen, wenn die Wage etwa von einem Zimmer in ein anderes übertragen werden soll. Für weitere Transporte wird der Wagebalken mittels Draht am Ständer fest gebunden und die Wage in einem zweckmäſsig eingerichteten Transportkasten (mit Schloſs und Handhabe) verwahrt. Am Ende a des Wagebalkens ist ein Gehänge angebracht, welches eine aufgeschlitzte und daher federnde messingene Hülse trägt, die zur Aufnahme der Probestäbchen (wie die Figur anzeigt) bestimmt ist. Wird das Probestäbchen eingehängt, so gibt der Zeiger unmittelbar das Gewicht desselben an, wenn man zuvor die Wage mittels der beiden Stellschrauben gehörig eingestellt hat. Die schon in meinen früheren Abhandlungen mehrfach erwähnten Probestäbchen, aus den zu vergleichenden Stahlsorten hergestellt, sollen sämmtlich möglichst genau dasselbe Gewicht (z.B. von 25 bis 27g)Schwerere (dickere) Stäbchen würden das Verfahren ganz unzuverlässig machen, aus Gründen, in deren Erörterung hier nicht eingegangen werden soll. haben und gleich lang sein. Die den gewählten Dimensionen der Magnetisirungsspirale angemessene Länge ist 100mm. Die Dicke der Stäbchen wird dann ungefähr 6mm,5 betragen. Da das Probestäbchen bei den Bewegungen des Wagebalkens auch in horizontaler Richtung seinen Ort verändert, so kann man es zwar nicht in der Mitte der Höhlung der Drahtrolle erhalten, wohl aber kann und soll stets auf eine solche Einstellung des Apparates gesehen werden, daſs die Mittellage, um welche das Stäbchen beim Senken und Heben schwankt, ziemlich mit der Mitte der Spiralen-Oeffnung übereinstimmt, damit das Stäbchen, so lange keine Anziehung wirksam ist, niemals an die Wand derselben streift. Eine solche Einstellung läſst sich, wenn sie nicht schon vorhanden wäre, durch Drehen der betreffenden Säulen und nachheriges Festschrauben derselben (durch Anziehen der unterhalb des Grundbretes befindlichen Muttern) leicht bewerkstelligen. Als Stromquelle benutze ich bei den beschriebenen Versuchen ein groſses Daniell'sches Element. – Ein 10cm weiter und 21cm hoher Zinkcylinder umschlieſst eine 21cm tiefe und 7cm,5 weite Thonzelle, in welcher ein 21cm hoher und 6cm,5 weiter Kupferblech-Cylinder steht. Die Thonzelle hat eine Wandstärke von 4mm und ist in dem Maſse porös, daſs sie, im trockenen Zustande mit Wasser gefüllt, nach Ablauf von etwa 40 Secunden an der äuſseren Mantelfläche feucht erscheint. Die zur Füllung der Zinkzelle dienende englische Schwefelsäure ist mit dem 15fachen Volum Wasser verdünnt. Die Kupferzelle enthält concentrirte Kupfervitriol-Lösung. Der Zinkcylinder ist reichlich amalgamirt und wird in diesem Zustande fortwährend dadurch erhalten, daſs er während des Gebrauches stets mit Quecksilber in Berührung ist, von welchem zu diesem Zwecke jedesmal so viel in die Zinkzelle (nämlich in das die verdünnte Schwefelsäure enthaltende Glasgefäſs) gegossen wird, daſs der untere Rand des Zinkcylinders in dasselbe taucht.Siehe meine diesbezüglichen Mittheilungen in D. p. J. 1868 188 282. Dieselben beziehen sich freilich zunächst auf Zink-Kohlen- und Zink-Platinketten, sind aber auch bei anderen Ketten nicht auſser Acht zu lassen. Das beschriebene Element hat einen Widerstand von 0,11 S. E. Die meisten Daniell'schen Elemente haben (schon aus dem Grunde, weil sie in der Regel kleiner sind) beträchtlich gröſsere Widerstände. In einem solchen Falle wird man sich mit zwei oder mehreren parallel geschaltetenDas sogen. „Parallel-Schalten“ besteht nämlich darin, daſs man von zwei oder mehreren Elementen die Zinke unter sich und die Kupfer unter sich verbindet (vgl. meinen Artikel „Elektricität“ in Karmarsch und Heeren's technischem Wörterbuche, 3. Auflage, Bd. 3 S. 194), bis man endlich bei einer gewissen Zahl von dergestalt combinirten Elementen den Zweck erreicht hat. Wie weit man dabei wird gehen müssen, läſst sich im Allgemeinen nicht angeben, weil die Thonzellen hinsichtlich des Widerstandes, welchen sie verursachen, von zu verschiedener Beschaffenheit sind. So haben z.B. die Daniell'schen Elemente, mit welchen ich gewöhnlich arbeite (Elemente groſserer Gattung mit Thonzellen bester Qualität), Widerstände von etwa 0,1 bis 0,3 S. E. Dagegen sind mir auch schon Daniell'sche Elemente mit viel groſserem Widerstände, bis fast 6 S. E., also bis zum 60- bezieh. 20-fachen des obigen Betrages vorgekommen. Elemente dieser Art (viel kleiner als obige und mit dichten Thonzellen) sind wohl für telegraphische Zwecke ganz gut verwendbar, aber keineswegs für Versuche mit dem hier beschriebenen Apparate. Noch weniger eignen sich hierzu die für andere technische Zwecke (Telegraphen, elektrische Uhren u. dgl.) so vortrefflichen Meidinger'schen Elemente und andere ähnliche Modifikationen des Daniell'schen Elementes, welche noch groſsere Widerstände (in der Regel von 8 bis 20 S. E.) haben. Im Allgemeinen kann nur empfohlen werden, daſs man Elemente von möglichst kleinem Widerstande (also mit groſsen Thonzellen bester Sorte) wähle. Die Elemente von Leclanché, Smee und ähnliche sind viel zu inconstant, als daſs sie im vorliegenden Falle angewendet werden könnten, ganz abgesehen von den Widerstandsverhältnissen. Elementen behelfen müssen. Sollte man hingegen nur solche Elemente zur Verfügung haben, von welchen ein einzelnes (z.B. ein groſses Bunsen'sches) schon zu stark wäre, so würde man den Strom durch Vermehrung des Widerstandes herabmindern können, sei es, daſs man das Element nur theilweise füllt, oder, daſs man in die Leitung einen passenden Drahtwiderstand einschaltet. Die Stromleitung soll nur dann geschlossen sein, wenn man den Strom wirklich benutzt; in den Zwischenzeiten aber soll sie, zur Schonung des Elementes, offen bleiben. Zu diesem Zwecke soll ein Unterbrecher (z.B. in Form eines Stöpselschalters oder wenigstens eines Quecksilbernapfes) in der Leitung sich befinden, mittels dessen man immer nur für die Dauer eines Versuches den Strom herstellt, dann aber sofort wieder unterbricht. Ob der Strom, welchen das Element liefert, hinreichend stark ist läſst sich auf folgende Art erproben. Ein Probestäbchen aus weichem Eisen, welches (bei einem Gewichte von 25 bis 27g) die oben angegebene Länge (100mm) hat, wird mittels der bereits erwähnten Hülse an den Wagebalken gehängt. Wir setzen voraus, daſs Wage und Spirale, welche, wie wir gesehen haben, beziehungsweise an den Säulchen DE und FG verschiebbar sind, in ihren tiefsten Stellungen sich befinden. Man hebt nun die Spirale so weit, bis das in dieselbe herabhängende eiserne Probestäbchen mit seiner unteren Hälfte innerhalb der Spirale sich befindet, welche Einstellung man sich allenfalls durch eine an der Mitte des Stäbchens eingerissene ringförmige Marke erleichtern kann. Schlieſst man hierauf den Strom, so muſs der Zeiger, der bisher nur das Gewicht des Probestäbchens angab, nun auch die Spiralanziehung angeben, und zwar soll dieselbe mindestens 10 bis 15g betragen. Bei einem mit dem oben beschriebenen Daniell'schen Elemente und einem 27g,1 schweren eisernen Probestäbchen angestellten Versuche z.B. ging der Zeiger bei Schlieſsung des Stromes von 27,1 auf 45,3, entsprechend einer Spiralanziehung im Betrage von 18g,2. Dieser von Zeit zu Zeit zu wiederholende Versuch kann zugleich als Prüfungsmittel für die Beständigkeit des Stromes dienen, was sehr wichtig ist, denn nur so lange der Strom constant bleibt, können brauchbare Vergleichungen der Härtegrade verschiedener Stahlsorten ausgeführt werden. Glücklicherweise gestattet das dabei in Anwendung kommende Verfahren, welches sofort näher beschrieben werden soll, eine so rasche Durchführung, daſs die Zeit, während welcher eine Daniell'sche Kette von der beschriebenen Beschaffenheit constant bleibt, zu einer groſsen Anzahl von Stahlproben ausreicht. Dabei ist insbesondere zu beachten, daſs der Strom eines Daniell'schen Elementes anfangs beträchtlich zunimmt und erst, nachdem das Element etwa eine Viertelstunde lang geschlossen war, für längere Zeit stationär wird. Ist dieser Zustand eingetreten, so unterbricht man den Strom und macht die Stahlproben in folgender Weise. Das eiserne Probestäbchen wird entfernt und dafür ein Stahlstäbchen (wir wollen es z.B. A nennen) eingehängt. Nun liest man zuerst das Gewicht ab; dasselbe sei 26,8. Hierauf hebt man, während die Wage in ihrer tiefsten Stellung belassen wird, die Spirale so weit, daſs das ganze Probestäbchen innerhalb der Spirale sich befindet und zwar so, daſs der obere Rand der Hülse mit dem oberen Rande der Spiralenmündung in einer Ebene liegt. Nun schlieſst man den Strom wieder, was keine beträchtliche Schwankung des Wagebalkens zur Folge hat, weil die Mitte des Stäbchens ohnedies schon sehr nahe in der Mitte der Spirale sich befindet. Hierauf läſst man die Spirale langsam herunter, wodurch das Stäbchen mit herabgezogen wird, und beobachtet sorgfältig den gröſsten Ausschlag, welchen der Zeiger macht, bevor er bei fortgesetzter Senkung der Spirale wieder zurückgeht. Es sei z.B. 36,4 die gröſste Ablesung an der Scale. So erhält man die Maximalanziehung 36,4-26,8=9,6 für den Stab A. Für einen nahezu gleich schweren Stab B wurde in gleicher Weise die Maximalanziehung 15,5 und für einen dritten Stab C 14,6 gefunden. Wir schlieſsen hieraus, daſs A bedeutend härter als B und C, und daſs von den beiden letzteren C härter ist als B. Gewichtsdifferenzen, wenn sie nicht zu groſs sind, können allenfalls in der Art annähernd in Rechnung gebracht werden, daſs man annimmt, die Maximalanziehungen seien innerhalb gewisser Grenzen den Gewichten proportional, und daſs man also dieselben auf gleiche Gewichte reducirt. Hätten z.B. die Stäbe B und C die Gewichte 25,7 und 25,6, so könnte man die Zahlen: \frac{9,6}{26,8}=0,357,\ \frac{15,5}{25,7}=0,603,\ \frac{14,6}{25,6}=0,570 bei der Sortirung nach der Härte als maisgebend betrachten. Gröſsere Gewichtsdifferenzen als solche von wenigen Procenten sind unzulässig; sie würden die Resultate dieser Methode ganz unsicher und fehlerhaft machen; denn es ist klar, daſs bei entsprechend gröſserem Gewichte auch ein härterer Stab stärker angezogen werden könnte als ein weicherer. Wollte man aber, um solchen Täuschungen zu entgehen, die Gewichte in der vorhin angedeuteten Weise in Rechnung bringen, so würde man, wenn die Gewichte bedeutend differiren, schon deshalb zu unsicheren Resultaten kommen, weil die Beziehungen zwischen Spiralanziehung und Stabgewicht keineswegs in einer einfachen Proportionalität bestehen.Vgl. meine Abhandlung: „Ueber die Anziehung, welche eine Magnetisirungsspirale auf einen beweglichen Eisenkern ausübt“ (Sitzungsberichte der Wiener Akademie, 1870). Eine solche annähernd vorauszusetzen, ist eben nur bei sehr kleinen Gewichtsunterschieden gestattet.Die im angeführten Beispiele vorkommende Gewichtsdifferenz zwischen A im Vergleiche mit B oder C (im Betrage von mehr als 4 Proc.) ist im vorliegenden Falle deshalb weniger von Belang, weil A ungeachtet des gröſseren Gewichtes schwächer angezogen wird und seine gröſsere Härte demnach um so unzweifelhafter hervortritt. Am besten ist es, schon der Einfachheit des Verfahrens wegen, solche Correctionen ganz zu vermeiden, indem man die Probestäbchen möglichst genau von gleichem Gewichte anfertigen läſst. Haben sie auſserdem noch gleiche Länge, so können nur sehr geringe Differenzen in den Durchmessern (nach Maſsgabe der Verschiedenheit des specifischen Gewichtes) vorkommen, welche die Verläſslichkeit der Methode nicht beeinträchtigen. Es liegt in der Natur der Sache und ist bereits in meinen früheren diesbezüglichen Abhandlungen hervorgehoben worden, daſs jedes Probestäbchen nur in vollkommen unmagnetischem Zustande, also überhaupt nur einmal, zu einer elektromagnetischen Härteprobe verwendet werden kann.Der hier beschriebene neue Apparat und dessen Handhabung bei der Sortirung von Stahlproben ist in der Wochenversammlung des deutschen polytechnischen Vereines zu Prag vom 8. November 1878 öffentlich gezeigt und dabei den Anwesenden die Gelegenheit geboten worden, sich durch eigene Anschauung von der Einfachheit und Raschheit des Verfahrens zu überzeugen. (Vgl. Technische Blätter, 1878 S. 187.) Schlieſslich sei noch bemerkt, daſs die beschriebene Zeigerwage auch für andere Zwecke (z.B. als Briefwage) verwendbar ist. Zu diesem Zwecke dient ein zweites Gehänge, welches – nach Entfernung der Spirale – anstatt der zur Aufnahme der Probestäbchen dienenden Hülse angehängt wird. Eine zweite Bezifferung der Scalentheile gibt die entsprechenden Gewichte an. Prag, März 1879.