LX. Ueber das Gießen des Kupfers und Messings, welche zu Blech gewalzt werden sollen; von Guettier, Professor an der Gewerbschule zu Angers. Aus dem Moniteur industriel, 1848 Nr. 1214. Guettier, über das Gießen des Kupfers und Messings. Die Versuche, welche ich hinsichtlich des Schalengusses mit Roheisen anstellte, veranlaßten mich zu untersuchen, ob dasselbe Verfahren nicht auch befriedigende Resultate beim Guß von Kupferplatten (Tafeln) für Walzwerke liefert. Aus den Mittheilungen guter Hütten im Cure-Departement, sowie aus meinen eigenen Versuchen, gehen hinsichtlich des Kupfer-Schalengusses so bestimmte Thatsachen hervor, daß dieses Verfahren den Fabrikanten empfohlen werden kann, weil es ihnen für die Zukunft bedeutende Vortheile im Vergleich mit den bisherigen Methoden zu gewähren verspricht. Das bisherige Verfahren beim Gießen des für die Walzwerke bestimmten Kupfers besteht darin, das Metall in Formen von hartem Stein zu gießen, die mit einem Ueberzug von gebrannter Erde versehen sind. Diese Formen aber, welche überdieß keine blasen- und fehlerfreien Platten geben, haben die Mängel, daß sie sehr schwer, also schwierig zu handhaben sind, daß sie sich werfen und ihre Gestalt verändern, auf welchem Boden sie auch stehen mögen, endlich daß sie öftere und zwar kostspielige Reparaturen erfordern, weil sie durch das Zusammenziehen des Metalls verderben, wenn dasselbe auch so schnell wie möglich nach dem Guß herausgenommen wird. Diese Uebelstände veranlaßten mehrere Etablissements anstatt solcher Formen gußeiserne Zainformen anzuwenden. Man goß zuerst das geschmolzene Kupfer in offene Formen, welche auf einem Kupferboden befestigt waren, der auf den Balken bleibend angebracht war. Diese Formen wurden vorher auf 64 bis 80° R. erhitzt. – Dieses Verfahren, dessen man sich vielleicht noch in einigen Hütten bedient, ersetzte mit Vortheil die Anwendung von Steinen, hat aber noch immer die mit dem offenen Guß verbundenen Uebelstände, der Verrückung der Formen etc. Nach vielen fruchtlosen Versuchen lieferte endlich das nun zu beschreibende Verfahren bessere Resultate. Die in einigen Hütten bei Evreux mit sehr gutem Erfolge versuchten geschlossenen Formen bestehen aus zwei gußeisernen Schalen, welche genau zugerichtet sind und, wenn sie wie die beiden Theile einer Form aneinander befestigt sind, einen Raum zwischen sich lassen, welcher den Dimensionen der verlangten Tafeln oder Bänder entspricht, deren Dicke wie es scheint nicht unter 12 Millimeter betragen darf. – Eine oben auf der Form angebrachte trichterförmige Oeffnung dient zum Eingießen des Metalls und zum Entweichen der Luft. Diese Oeffnung hat die Breite und halbe Dicke der zu erzeugenden Form. Der Theil gegenüber der Seite wo der Schmelzer das Kupfer eingießt, reicht etwas höher hinauf, damit das Metall nicht über den Rand hinaus spritzen kann. Die Formtheile werden durch Bänder mit Schrauben oder Vorsteckeisen zusammengepreßt; man gibt ihnen beim Gießen eine Neigung von 10°. Vor dem Eingießen des Metalls müssen die Formen gehörig zugerichtet werden. Man bestreicht sie nämlich mit einer möglichst dünnen Schichte Oels, die jedoch hinreichen muß, um eine dünne Schicht Holzkohlenstaub zurückzuhalten, den man darin mittelst eines Leinensacks verbreitet, wie sich dessen die Sandformer bedienen. Die den Formen vorher zu gebende Temperatur ist ebenfalls von Bedeutung; eine Hitze über 64 bis 80° R. würde der Gleichförmigkeit der Platten schaden; ein geringerer Wärmegrad würde Körner, Blasen und Risse veranlassen. Der bei den Formen beschäftigte Arbeiter muß sie nach dem Guß eilends eröffnen, wenn die Tafeln oder Bänder nicht gebrochen herauskommen sollen; derselbe hat für die Abkühlung der Formen und ihre Zurückführung auf die gehörige Temperatur zu sorgen, weil sie bei jedem Gießen einen hohen Hitzgrad annehmen, welcher die fernere Arbeit behindern würde. Die gußeisernen geschlossenen Formen, müssen von einer sehr weichen Masse seyn und umsichtig ausgeglüht (angelassen) werden. Nicht ausgeglühte Schalen liefern gewöhnlich Tafeln voller Blasen. Doch ist dieses, die bisherigen Methoden übertreffende Verfahren noch mancher Verbesserungen fähig. Geschlossene Formen von Messing (70 Kupfer, 30 Zink), welche vorher innerlich mit Pechrauch überzogen und geölt wurden, lieferten Platten ohne Blasen, nur oben etwas uneben; die Formen erhitzten sich aber stark und erhielten Sprünge. Die besten Resultate erhielt ich mit gußeisernen Formen, welche zum Austreten der Luft fein durchlöchert waren und innerlich dünn und gleichmäßig mit Formerde (potée) überzogen wurden; letztere wurde nur 2–3 Millimeter dick aufgetragen, dann roth gebrannt und hierauf mit einer Schicht der flüssigen Schwärze, deren sich die Eisengießer bedienen, überzogen. Es wurden in diesen Formen sehr schöne, vollkommen blasenfreie Platten erhalten. Es bleibt nur noch zu ermitteln, ob das Häutchen, welches in diesem Falle auf der Oberfläche des Gußstücks entsteht und natürlich dicker ist als bei Anwendung einer nackten Metallform, kein Hinderniß beim Blankmachen der Platten ist, so daß sie nach dem Walzen eine reine Oberfläche darbieten. Wenn dieser Versuch einmal gemacht ist (und ich bin überzeugt, daß er wenigstens für Kupfer-Zinklegirungen günstig ausfällt)Weniger wohl mit Rothkupfer. Dieses Metall, rein angewandt und in Sand gegossen, verliert an Zähigkeit, wird sehr biegsam und außerordentlich porös, namentlich wenn die Stücke nicht sehr dick sind. Es ist also wahrscheinlich, daß der dünne Ueberzug der Formen mit Erde einen Einfluß auf das Kupfer äußert, wie bei den Sandformen., wäre das von mir angegebene Verfahren insofern das beste, als alle durch die Berührung der Oberflächen entstehenden Uebelstände vermieden würden, ohne daß die Kosten für Arbeitslohn und Unterhaltung der Formen sich bedeutend höher stellten. Auch kupferne, mit Eisenblech gefütterte, sowie gußeiserne, mit 1/20 Kupfer legirte, geschlossene Formen, welche recht gut ausgeglüht und auf mittlerer Temperatur erhalten werden, liefern zum Walzen geeignete Platten; doch wird der große Uebelstand der Blasen dabei nicht ganz vermieden, wie bei den mit Erde gefutterten Formen. Neues Kupfer, welches natürlich bei den ersten Schmelzungen porös und blasig ist, wird nach mehrmaligem Schmelzen besser. Dessenungeachtet erhält man aus reinem geschmolzenem Rothkupfer nur sehr schwer gute Tafeln und die Erfahrung lehrt, daß ein Zusatz von 1/50 oder 1/100 Blei es zum Walzen tauglicher macht. So ist der Zusatz von Blei in kleiner Menge auch beim Messing sehr zweckmäßig und man erhält sehr gute Tafeln mit einer Legirung von 66 Rothkupfer, 33 Zink und 1 Blei. Allein die Hüttenbesitzer lassen bei diesen Legirungen eine solche Sparsamkeit hinsichtlich des Kupfers eintreten, daß es dabei unmöglich ist, ein gutes Product zu erhalten. Es gibt Gränzen, innerhalb deren man sich halten muß und unter 60 Proc. Rothkupfer sollten nie genommen werden. Legirungen wie Messing, Semilor, werden, wie das Kupfer, nach dem zweiten Umschmelzen weniger porös; wenn aber die Legirung aller Bestandtheile gehörig erfolgt ist, d.h. wenn die beiden Metalle, nachdem sie, jedes für sich, zum Schmelzen gebracht wurden, sich gut vereinigt haben, die Heizung zweckmäßig ist, gehörig umgerührt wird und das Ausgießen rasch geschieht, so können gute Resultate erhalten werden, ohne daß man durch wiederholtes Schmelzen sich Unkosten verursacht. Es ist vortheilhaft, der neuen Legirung altes Kupfer zuzusetzen, wodurch die Vereinigung der Metalle befördert wird; doch muß das alte Kupfer von guter Qualität seyn, von alten gewalzten Tafeln herrühren und von allen Spuren von Löthung, Verzinnung oder Eisen gereinigt seyn. Solches von Kesseln, Casserolen, Röhren etc. taugt in der Regel nicht, weil es selten rein ist; man bedient sich desselben nur, nachdem man es zuvor zum Rothglühen erhitzte, wodurch es von fremdartigen Metallen gereinigt wird. Auch Kupferblech von Schiffbeschlägen ist untauglich; die davon gegossenen Tafeln sind außerordentlich hart und spröde, und die Erfahrung lehrt, daß sie auch dann noch nichts taugen, wenn ihnen 50 Proc. frisches Kupfer zugesetzt wurde. Das zur Legirung zu verwendende Kupfer muß also sehr sorgfältig gewählt werden, weil sein Einfluß auf das Product sehr groß ist. Geeignet ist altes Kupfer von getriebener Arbeit, gewalzten Artikeln, Abfällen von Tafeln oder beim Guß mißlungenen Tafeln; man erhält auf diese Weise beim Schmelzen gleichartigere, zähere, und folglich zum Walzen geeignetere Legirungen. Das Ausgießen des geschmolzenen Metalls in die Formen muß in der Regel bei großer Hitze, beim Sieden des Kupfers oder seiner Legirung geschehen, wenn man gesunde Stücke erhalten will; doch dürfen dabei auch gewisse Gränzen nicht überschritten werden, um Abgang zu vermeiden; am besten wählt man den Augenblick, wo die Oberfläche des Bades hell und weißroth erscheint und das Metall beim Umrühren sich als vollkommen flüssig erweist.