Hallo,
schön, daß der exotische Füllfederhalter auf solches Interesse stößt!
Als erstes war die defekte Druckstange an der Reihe. Neue Pressurebars gibt es zum Beispiel bei den "Pendragons" in England - in unterschiedlichen Größen. Aber erstens hatte ich keine passende da und zweitens ist die originale Druckplatte noch in Ordnung. Es genügt also die Feder zu ersetzen.
- Gebrochene Stahlfeder und ein Streifen Berylliumbronze - Blech
- 15836137294821.jpg (148.06 KiB) 5633 mal betrachtet
Die Originalfeder besteht aus 0,3mm starkem Stahlblech und ist im unteren Bereich stark korrodiert, was schließlich wohl auch zu dem Bruch geführt hat.
Als Ersatz kommt hier ein Blechstreifen (0,4mm) aus Berylliumbronze zum Einsatz. Eigentlich heißt die Legierung korrekt Kupferberyllium oder CuBe2 , da es sich nicht wirklich um Bronze handelt - aber egal - auf die Werkstoffeigenschaften kommt es an!
Federn aus diesem Material halten gegenüber Stahlfedern ein Vielfaches an Lastwechseln stand. Auch lässt sich diese Legierung gut kaltumformen (schmieden) und bei bedarf warmauslagern. Warmauslagern ist ein Vorgang, der dem "Härten" bei Eisenwerkstoffen entspricht - auch wenn der Prozess völlig anders abläuft...
ACHTUNG OFF TOPIC
Was nach außen hin als gesteigerte Härte wahrnehmbar ist, wird durch eine "Verzerrung" des, an sich regelmäßigen, Metallgitters auf Molekularebebe erreicht. Beim Härten von Stählen macht man sich einen Wechsel der Gitterstruktur bei 723 Grad Celsius (Kohlenstoffstähle) zu nutze, um durch schnelles Abkühlen (Abschrecken) aus höheren Temperaturen dafür zu sorgen, daß die Atome einfach keine Zeit haben sich ihre passenden Plätze zu suchen (Kohlenstoffatome sind kleiner als Eisenatome und zusätzlich verbinden sie sich mit Eisen zu sogenannten Karbiden - eine intermetallische Verbindung hoher Härte und wieder anderer Größe). Das Resultat ist eine stark verzerrte und in Unordnung geratene Struktur, die "Martensit" genannt wird. Bei Ca. 0,8% Kohlenstoff im Stahl besteht der komplette Werkstoff aus Martensit und ist dermaßen hart, daß er quasi unbrauchbar geworden ist. Lässt man beispielsweise eine Feile in diesem Zustand fallen, zerspringt sie wie ein Stück Fensterglas...
Um dem Stahl etwas Härte und Sprödigkeit zu nehmen, wird wieder etwas Wärme (z.B. 250 Grad Celsius über eine Stunde hinweg) zugeführt, und ein paar der, aus der Reihe getanzten, Atome wandern wieder an Stellen, an denen sie Platz haben...
Bei aushärtbaren Nichteisenlegierungen ist das Ziel - eine verzerrte Gitterstruktur - das selbe. Allerdings fehlt ihnen der automatische, äußerst praktische, Strukturwechsel der Eisenwerkstoffe...
Beim Abkühlen aus der Schmelze bilden sich sogenannte "Mischkristalle". Wird so eine Legierung aus höheren Temperaturen abgeschreckt, ist der Werkstoff maximal weich!
Das liegt daran, daß eine Verzerrung des Metallgitters, bei solchen Werkstoffen, über die Ausscheidung sogenannter "intermetallischer Phasen" vonstatten geht.
Bei hohen Temperaturen ist beispielsweise Metall A in Metall B löslich und bildet einen homogenen Mischkristall.
Wird diese Legierung nun langsam abgekühlt, scheiden sich Moleküle ab weil die Löslichkeitsschwelle unterschritten wird, und diese haben im regulären Gitter eigentlich gar keinen Platz - die Struktur verzerrt sich - die Härte steigt.
Durch Abschrecken wird dieser Vorgang unterbunden - das Metall bleibt weich.
Ähnlich ist es auch mit Gitterverzerrungen, die durch Kaltverformung erzeugt werden. Wird lange genug auf einem Messingblech herumgeklopft, wird es hart und spröde. Das Metallgitter ist durch die Verformung verzerrt - ein Glühen erlaubt den Atomen wieder ihren Platz einzunehmen und die Verzerrungen verschwinden - das Metall wird wieder weich! Ein Abschrecken "friert" diesen Zustand quasi ein - selbes gilt übrigens auch für Goldlegierungen...
Aushärtbare Nichteisenlegierungen bestehen aus Elementen, die, bei Raumtemperatur, eigentlich nicht ineinander löslich sind. Durch Abschrecken aus einem Temperaturbereich in dem ein homogener Mischkristall existiert, wird dieser Zustand eingefroren. Warmauslagern ist jetzt die Erwärmung dieser Legierung auf eine Temperatur, bei der eine Diffusion der Atome möglich wird, aber die Löslichkeitsschwelle der Metalle ineinander nicht erreicht ist. Der Effekt ist, daß sich Ausscheidungen bilden,
welche das Metallgitter verzerren - das Metall wird härter.
Bei meiner CuBe2 - Feder liegt diese Temperatur bei 325 Grad Celsius, bei einer Haltezeit von 60 Minuten, was das Härtemaximum für diese Legierung ergeben sollte.
OFF TOPIC ENDE.
Nun ja da hab' ich mich wohl etwas hinreißen lassen...
Wie die neue Pressurebar entsteht, zeige ich dann im nächsten Beitrag...
