Konkrete Frage zu Kohlenstoffdiffusion

[U. Gerfin]

Phosphorhaltige Schichten, bei entsprechenden Erzen leider im Altertum nicht zu vermeiden, ergeben ein sehr deutliches Ätzmuster.
Auch im Altertum gab es einen länderübergreifenden Handel mit Eisen und Stahl.
Plinius beispielsweise beschreibt u. a. norisches Eisen- aus der heutigen Steiermark - und indisches Eisen, das er für noch besser hält. Daß die Stähle aus unterschiedlichen Regionen durchaus unterschiedlich legiert sein konnten und deshalb miteinander kombiniert auch ein Ätzmuster ergaben, ist wohl einleuchtend.

Auch unterschiedliche Gefüge eines identischen Stahls lassen sich durch Ätzen unterscheiden. Darauf beruht die ganze Metallographie. Diese Ätzbilder sind aber von Damastmustern klar zu unterscheiden.

Wenn man durch kohlenstoffreichen und kohlenstoffarmen Stahl bei sonst gleicher Legierung ein Ätzmuster erzielen will, muß man beim Schweißen flinker sein, als der Kohlenstoff oder ihm entsprechend weite Wege zumuten-sprich wenige dicke Lagen, durch die er nicht völlig diffundieren kann.

Freundliche Grüße
U. Gerfin

 

[Slaughthammer]

1. Der Stahl gibt ein Muster ab, weil er sich äzen lässt, bzw. NICHT äzen lässt; das nicht äzen hat meiner ansicht nach damit zu tun, dass der Stahl hart und weich ist, und somit sich äzen, bzw. nicht äzen lässt.
Auch daraus lässt schließen, dass der Stahl meiner Meinung nach unterschiedlich hart sein muss.

Ob ein Stahl sich gut ätzen lässt oder nicht hängt nicht von seinen physikalischen Eigenschaften (wie z.B. Härte) ab sondern von seinen chemischen Eigenschaften. Unterschiedlicher Kohlenstoffgehalt verändert die chemischen Eigenschaften nur wenig, hinzuligieren edlerer Metalle wie Nickel oder Chrom jedoch recht stark. Beim ätzen "opfert" sich die unedlere Stahllage und gibt elektronen an die edlere ab und Ionen und Elektronen an die Säure. Der edlere Stahl gibt die Elektronen aus dem unedleren Stahl an die Säure ab und keine Ionen. Das funktioniert wie eine Zink-opfer-Anode bei Schiffen. Das hat nichts mit der Härte zu tun, sondern nur mit der elektrochemischen Spannungsreihe. Wobei es da auch noch andere Effekte gibt, wie Passivierung etc... aber da weiß ich nicht so gut drüber bescheid.

Gruß, Onno