Das technische Eisen

I. Begriffsbestimmung und Einteilung des technischen Eisens.- II. Die Konstitution des Eisens in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung.- 1. Einleitung.- 2. Reines Eisen.- A. Physikalische Eigenschaften bei höheren Temperaturen.- B. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 3. Übersicht über die Systematik der binären Systeme des Eisens und der ternären Systeme auf der Eisenkohlenstoffbasis.- A. Die binären Grundschaubilder.- B. Die ternären Grundmodelle.- 4. Eisen-Kohlenstoff.- A. Das metastabile System Eisen-Eisenkarbid.- a) Das Zustandsdiagramm.- b) Das Gefüge.- c) Die technisch besonders wichtigen Linien GOS, PSK und ES des Zustandsdiagrammes.- B. Das System Eisen-elementarer Kohlenstoff. (Stabiles System.) Graues Roheisen.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 5. Eisen und Silizium.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Silizium.- B. Das Dreistoffsystem Fe-Fe3C-FeSi.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 6. Eisen und Mangan.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Mangan.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Mangan.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 7. Eisen und Phosphor.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Phosphor.- B. Das Randsystem Fe3C-Fe3P.- C. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Phosphor.- D. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 8. Eisen und Schwefel.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Schwefel.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Schwefel-Kohlenstoff.- C. Der Einfluß des Mangans.- D. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 9. Eisen und Arsen.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Arsen.- B. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 10. Eisen und Kupfer.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Kupfer.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Kupfer.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 11. Eisen und Nickel.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Nickel.- B. Das System Eisen-Kohlenstoff.- C. Das Dreistoffsystem Eisen-Nickel-Kohlenstoff.- D. Physikalische und technologische Eigenschaften.- a) Eisen-Nickel-Legierungen.- b) Nickelstähle.- c) Nickelstahlguß.- 12. Eisen und Kobalt.- A. Das Zweistoffsystem-Eisen-Kobalt.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Kobalt.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 13. Eisen und Chrom.- A. Das Zweistoff system Eisen-Chrom.- B. Das Zweistoffsystem Chrom-Kohlenstoff.- C. Das Dreistoffsystem Eisen-Chrom-Kohlenstoff.- D. Physikalische und technologische Eigenschaften.- a) Physikalische Eigenschaften von kohlenstoffarmen Eisen-Chrom-Legierungen.- b) Die physikalischen Eigenschaften der Chromstähle.- c) Technologische Eigenschaften der Chromstähle.- d) Verwendungsgebiete der Chromstähle.- 14. Eisen und Wolfram.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Wolfram.- B. Das Zweistoffsystem Wolfram-Kohlenstoff.- C. Das Dreistoffsystem Eisen-Wolfram-Kohlenstoff.- D. Physikalische und technologische Eigenschaften.- a) Physikalische Eigenschaften von kohlenstoffarmen Eisen-Wolfram-Legierungen.- b) Physikalische Eigenschaften der Wolframstähle.- c) Technologische Eigenschaften der Wolframstähle.- d) Verwendungsgebiete der Wolframstähle.- 15. Eisen und Molybdän.- A. Das Zweistoff system Eisen-Molybdän.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Molybdän.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 16. Eisen und Vanadin.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Vanadin.- B. Das Zweistoffsystem Vanadin-Kohlenstoff.- C. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Vanadin.- D. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 17. Eisen und Titan.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Titan.- B. Technologische Eigenschaften.- 18. Eisen und Aluminium.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Aluminium.- B. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 19. Eisen und Beryllium.- A. Das Zweistoff system Eisen-Beryllium.- B. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 20. Eisen und Zinn.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Zinn.- B. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 21. Eisen und Zink.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Zink.- B. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 22. Eisen und Bor.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Bor.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Bor.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 23. Eisen und Zirkon.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Zirkon.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Zirkon.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 24. Eisen und Antimon.- 25. Eisen und Gold.- 26. Eisen und Platin.- 27. Eisen und Cer.- 28. Eisen und -Gran.- 29. Silber, Wismut und Blei.- 30. Eisen und Sauerstoff.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Sauerstoff.- B. Das Dreistoffsystem Eisen-Kohlenstoff-Sauerstoff.- C. Physikalische und technologische Eigenschaften.- 31. Eisen und Stickstoff.- A. Das Zweistoffsystem Eisen-Stickstoff.- B. Technologische Eigenschaften.- 32. Gase und Schlackeneinschlüsse im Stahl.- A. Die mit dem Eisen während dessen Herstellung in Berührung kommenden Gase.- B. Die Löslichkeit der im Stahl vorkommenden Gase.- a) Wasserstoff.- b) Stickstoff.- c) Kohlenoxyd und Kohlendioxyd.- d) Sauerstoff.- C. Die beim Gießen und während der Erstarrung aus dem Stahl entweichenden Gase.- D. Die während der Erstarrung von Eisen in Form von Gasblasen festgestellten Gase.- E. Die im erstarrten Eisen vorhandenen Gase.- a) Wasserstoff im technischen Eisen.- b) Stickstoff im technischen Eisen.- c) Sauerstoff im technischen Eisen.- F. Die Desoxydation des Stahles.- a) Desoxydation mit Silizium.- b) Desoxydation mit Aluminium.- c) Desoxydation mit Mangan.- d) Die Verwendung mehrerer Desoxydationsmittel.- G. Einschlüsse von feuerfesten Stoffen und Ofenschlacke.- H. Einfluß von Schlackeneinschlüssen auf die Festigkeitseigenschaften.- 33. Quaternäre und komplexe Stähle.- A. Baustähle.- B. Werkzeugstähle.- C. Komplexe Stähle für Sonderzwecke.- 34. Der spezifische Einfluß der wichtigsten Elemente auf die Eigenschaften des Stahles.- III. Einfluß der Temperatur auf die Eigenschaften von Stahl.- 1. Urlegierte Stähle.- 2. Legierte Stähle.- IV. Der Einfluß der Weiterverarbeitung auf Gefüge und Eigenschaften von Stahl.- 1. Die Kristallisation des Stahles und die hierbei auftretenden Störungserscheinungen.- A. Primäre Kristallisation.- B. Kristallseigerung.- C. Sekundäre Kristallisation (Abkühlung).- D. Die Lunkerbildung.- E. Gasblasen und Gasblasenseigerungen.- F. Seigerung in größeren Gußstücken (Gußblockseigerung).- G. Oberflächen- und sonstige Gießfehler.- H. Gußspannungen.- 2. Die Umkristallisation (Glühen) des nicht verarbeiteten Stahles.- A. Glühtemperatur.- B. Glühdauer.- C. Abkühlungsgeschwindigkeit.- 3. Die Kaltverformung, Kristallerholung, Rekristallisation des Stahles, Blaubrüchigkeit, Alterung und Ermüdung.- A. Die Kaltverformung.- B. Das Glühen des kaltverformten Stahles (Kristallerholung und Rekristallisation).- a) Kristallerholung.- b) Rekristallisation.- C. Die Verformungs-, Erholungs- und Rekristallisationshypothesen.- a) Der kaltverformte Zustand.- b) Kristallerholung und Rekristallisation.- D. Blaubrüchigkeit und Alterung.- E. Der Dauer- oder Ermüdungsbruch.- 4. Die Warmverformung des Stahles.- A. Rotbruch und Heißbruch.- B. Flocken im Stahl.- 5. Die Umkristallisation (Glühen) des warm verarbeiteten Stahles.- A. Sehr weiche, hauptsächlich aus Ferrit bestehende Stähle.- B. Stahlsorten mit Kohlenstoffgehalten von etwa 0,2 bis etwa 0,75%.- C. Stähle mit 0,75 bis 1,0% Kohlenstoff.- D. Stähle mit mehr als 1% Kohlenstoff.- E. Legierte Stähle.- F. Zeilenstruktur.- G. Das Verbrennen des Stahles.- H. Der Schwarzbruch.- 6. Das Härten und Anlassen des Stahles.- A. Die Theorie des Härtens und Anlassens.- B. Die Technik des Härten und Anlassens des Stahles.- C. Störende Nebenerscheinungen.- D. Das Härten und Vergüten der wichtigsten Stahlgruppen.- 7. Die Ausscheidungshärtung.- A. Das System Aluminium-Kupfer.- B. Das System Fe-Mo, Fe-W, Fe-Be, Fe-Ti.- C. Das System Eisen-Kohlenstoff.- D. Das System Eisen-Stickstoff.- E. Das System Eisen-Kupfer.- F. Das System Eisen-Sauerstoff.- G. Das System Eisen-Kohlenstoff-Kupfer.- H. Das System Eisen-Kohlenstoff-Stickstoff.- I. Theorie der Ausscheidungshärtung.- 8. Die Oberflächenhärtung des Stahles.- A. Die Oberflächenhärtung durch Kohlenstoff.- B. Die Rückfeinung und Prüfung einsatzgehärteten Stahles.- C. Die Zementation mit anderen Stoffen als Kohlenstoff.- D. Die Nitrierhärtung.- V. Der Temperguß.- VI. Der Grauguß.- A. Konstitution und chemische Zusammensetzung.- B. Die Eigenschaften in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung.- C. Einfluß der Abkühlungsgeschwindigkeit, der Gießtemperatur und der Schmelzüberhitzung.- D. Einfluß der Temperatur auf die Eigenschaften von Grauguß.- E. Störende Nebenerscheinungen.- F. Veredelung des Graugusses.- G. Zusammensetzung, Verwendungszweck und Festigkeitseigenschaften technischer Graugußsorten.- VII. Der Hartguß.- Literatur- und Namenverzeichnis.