2. Gleichgewichts-Phasen im Zunder Be
ho
Gemäß dem System Eisen - Sauerstoff existieren drei Modifikationen von Eisenoxiden (Bild 1): Wi.
Hamatit Fe,O5 mit 30 % Sauerstoff, Magnetit Fe;0, mit 28 % Sauerstoff und Wustit FeO, mit 23 au
bis 25 % Sauerstoff /1/. Der Wüstit weist zwei Besonderheiten auf: er besitzt ein Homogeni- Zu
tätsfeld, das sich mit ansteigender Temperatur stark ausbreitet, und er ist unterhalb von 560 °C eir
im Gleichgewicht nicht beständig. Er zerfällt eutektoidisch in Eisen und Magnetit. Hoch- un
temperaturzunder auf Stahl besteht im Gleichgewicht aus etwa 95 % Wüstit, 4 % Magnetit und flä
1 % Hämatit /2/. Eir
de
3. Préparation von Proben mit Zunderschichten
5.
Der Zunder auf Warmband ist sehr hart und spréde. Es ist deshalb ratsam, Proben aus dem
Warmband mit der Bandsage vorsichtig herauszutrennen und nicht mit einer Schlagschere zu 5.*
schneiden. Nach dem Warm-Einbetten in einem gut an die Oberflachen anliegenden Mittel,
erfolgt ein mechanisches Abtragen der Proben von etwa 2 mm auf einem Schleifstein und das De
übliche Naßschleifen bis zur feinsten verfügbaren Körnung von z.B. 1200. Daran schließt sich Ro
das Polieren mit Diamant-Suspension der Körnung 6, 3 und 1 um auf hartem Tuch an. Es muß übe
im Vergleich zu Gefügeschliffen sehr lange poliert werden, um alle beim Schleifen erzeugten gie
Ausbrechungen zu beseitigen. Zu
Der Nachweis von Restwüstit gelingt mit einer 10 prozentigen alkoholischen oder wässrigen Be:
HCI-Lösung bei Raumtemperatur. Die Ätzzeit sollte zunächst nur einige Sekunden betragen. ent
Die
4. Zunderausbildung auf Warmband in Abhängigkeit von der Haspeltemperatur Inn
auf
Zunder auf Warmband, das bei hohen Temperaturen von z.B. 750 °C aufgewickelt wird, zuf
besteht nur aus Magnetit und Eisen aus dem Wüstitzerfall (Bild 2). Ein weiteres 10
charakteristisches Kennzeichen für Proben aus der Bandmitte ist die überwiegend extrem rauh 20
ausgebildete Phasengrenze Stahl/ Zunder. Fingerartig ragt das Eisen örtlich bis etwa zur Um
halben Schichtdicke in den Zunder hinein. Wegen der günstigen Keimbildung dürften diese bef
Eisen-Aufwachsungen auf der Stahloberfläche während des Wüstitzerfalls entstanden sein. der
Neben diesen Bereichen mit sehr rauher Phasengrenze liegen aber auch Bereiche vor, in Auf
denen die Phasengrenze normal eben ausgebildet ist (Bild 2b). Wa
gro
Eine weitere Besonderheit dieses Zunders ist die örtliche Bildung von Eisenpartikeln auf der abc
Oberfläche (Bild_3). Da diese Partikel einmal vornehmlich in Vertiefungen vorliegen, zum Ob
anderen noch Oxidkerne enthalten, ist zu vermuten, daß diese Teilchen durch Reduktion mit
entstanden sind. Offenbar bildet sich in Verbindung mit Rissen im Zunder und einer geringen Sow
Oberflachenentkohlung des Stahles eine reduzierende Atmosphare zwischen den Warmband- ver
Windungen im Coil aus. Sta
tror
644 Prakt. Met. Sonderbd. 26 (1995)