geheel nieuwe modellen, òf men bezigt eene grondstof (staal) die eene belangrijke reductie in plaatdikte toelaat. Daar de proefnemingen met de duizend en één uitvindingen van geheel nieuwe systemen voor hooge druk stoomketels in den regel tot zeer onvoldoende resultaten hebben geleid, en het gebruik van staal in Engeland en elders meer en meer veld wint, is het misschien niet van belang ontbloot, in korte trekken na te gaan wat op dit gebied in de laatste jaren gedaan is.

Door de Engelsche Admiraliteit werd eene commissie aangesteld, die tot op den 18den Februari 1875 zitting hield, om een onderzoek in te stellen naar de oorzaken van het verteren van stoomketels, en om middelen te beramen, die hunne duurzaamheid zouden kunnen bevorderen; ook de vraag naar de geschiktheid van staal, als grondstof voor de vervaardiging van stoomketels, werd door haar behandeld.

Bijna alle specialiteiten in het vervaardigen van staal werden ondervraagd, alsook vele eigenaars en fabrikanten van stalen stoomketels, en men kwam daardoor tot het volgende resultaat, dat evenwel alleen beschouwd moet worden in verband met het staal dat vóór 1875 in den handel was. Bijna zonder uitzondering verklaarden de ondervraagden dat zij in staal zeer weinig vertrouwen stelden, daar er zich dikwijls op de meest onvoorziene en tevens gevaarlijke wijzen breuken en scheuren in voordoen. Ofschoon men uit de ondervinding nog geene volkomen zuivere gegevens had, kon men vrij zeker aannemen, dat er geene redenen bestonden om te gelooven dat staal beter dan ijzer tegen vertering bestand is.

De commissie verklaarde ten slotte, dat zij, met de toenmalige gegevens, niet over de geschiktheid van staal voor stoomketels kon adviseeren.

Toch was haar, uit het getuigenverhoor van fabrikanten enz., gebleken dat het bezwaar der scheuren en breuken uit den weg kan worden geruimd door behoorlijk toezicht bij de vervaardiging, wanneer er namelijk gezorgd wordt, dat het koolstof-gehalte juist voldoende is om het verwerken in vloeibaren toestand mogelijk te maken. Daardoor wordt homogeniteit verzekerd; zonder dat het staal de voor ketelplaat zoo gevaarlijke eigenschap verkrijgt om bij snelle verandering van temperatuur ook belangrijk in moleculaire samen

stelling te veranderen, of, met andere woorden, dat het kan worden,,getemperd".

Daar men beweerde dit weinig koolstofhoudend staal met groote zekerheid te kunnen vervaardigen, zou het, naar het oordeel der commissie, eene zeer geschikte grondstof voor de constructie van stoomketels kunnen worden, zoodra de bewerking enz. beter wordt verstaan.

In 1877 werd door Lloyd's Register of British and Foreign shipping eene commissie benoemd om de doelmatigheid van staal voor scheepsbouw te onderzoeken; de voornaamste fabrieken in Engeland werden bezocht met een zeer bevredigend resultaat. Zij bevond, dat sedert 1875 groote vorderingen gemaakt waren en dat nu ketelplaten konden geleverd worden, waarin het koolstofgehalte tot op een minimum gereduceerd is, en die, naar hare meening, uitmuntend voor scheepsbouw geschikt zijn. Dientengevolge werden den 20 December van hetzelfde jaar bij circulaire de volgende bepalingen op het gebruik van staal vastgesteld:

1o. Wanneer men voornemens is schepen van staal te bouwen en bij Lloyd's te classificeeren, moet men vooraf eene schets van het grootspant met gedetailleerde langs-doorsneden aan de commissie aanbieden ter beoordeeling, en kan, na goedkeuring, de bouw onder bijzonder toezicht plaats vinden.

2o. Eene generale reductie van 20% in de dikte van spanten, platen enz. zal voor stalen schepen, mits deze komen in de 90 A klasse of daarboven, worden toegestaan, met zulke wijzigingen als de commissie zal noodig oordeelen, in verband met de afmetingen van het schip.

3o. Het staal zal aan de volgende proeven moeten voldoen, onder persoonlijk toezicht van de experts der vereeniging genomen, en, wanneer zij zulks noodig oordeelen, op platen door hen aangewezen.

De commissie verlangt verder, dat iedere plaat, balk en hoekijzer duidelijk op twee plaatsen zullen worden gestempeld, ten bewijze dat aan deze voorschriften is voldaan.

Proeven.

1o. Stukken, langs of dwars van de plaat gesneden, alsmede het hoekijzer- of balken-staal, zullen, alvorens te breken, een

gewicht moeten kunnen dragen van minstens 27 en hoogstens 31 ton per vierkanten Engelschen duim doorsnede, met eene verlenging bij de breuk van 20%

2o. Stukken van het plaat-, hoekijzer- of balkenstaal zullen donker kersrood worden verhit, en in water van 82° Fahrenheit, worden afgekoeld; zij moeten dan, zonder breuk, dubbel gebogen kunnen worden rond eene staaf, waarvan de middellijn hoogstens driemaal de plaatdikte bedraagt.

Geene reductie zal worden toegestaan in de afmetingen der klinknagels; deze moeten dezelfde middellijn bezitten als voor het geval dat de schepen van ijzer vervaardigd waren, en in andere opzichten zullen de voorschriften voor de constructie van ijzeren schepen ook voor stalen van toepassing zijn.

Naar aanleiding van eenige stoomketels, die met eene reductie van 25% in plaatdikte vervaardigd waren, werden door den Heer W. Parker, Hoofd-Ingenieur-Expert van Lloyd's, eenige proeven met klinkwerk enz. genomen, om tot leiddraad te strekken bij de meer nauwkeurige berekeningen voor stoomketels. Hierover werd door hem een verslag uitgebracht in ,,Engineering" van den 7den Juni 1878, dat in hoofdzaak de volgende resultaten bevatte:

Het ineens ponsen der nagelgaten op de ware grootte kan in staalplaat niet geschieden, daar de kracht van het overblijvende staal zeer verminderd wordt door het verharden van een ring metaal, rond het geponste gat; de gaten moeten eerst 1/4 Eng. duim kleiner geponst, en naderhand met een ruimer op de ware grootte gebracht worden.

Door het omhalen van een kant of flens, heeft staalplaat veel meer te lijden dan ijzer, ofschoon dit nadeel door uitgloeiing gedeeltelijk hersteld kan worden.

Ten gevolge van de eigenaardige taaiheid of rekbaarheid van het staal beginnen de geklonken naden, door het ovaal trekken der nagelgaten, te lekken lang vóórdat het grootste draagvermogen bereikt is. Stalen nagels zijn nog steeds niet te vertrouwen, hunne kracht varieerde van 27 tot 19 ton per vierkanten Eng. duim.

Hij had twee stoomschepen onderzocht, waarin stoomketels van dezelfde constructie en denzelfden ouderdom geplaatst waren, de eene van staal en de andere van ijzer vervaardigd; zijn gevoelen was, dat het staal méér van vertering geleden had dan het ijzer.

een zeer

Uit een en ander blijkt, dat door toevoeging van klein gehalte koolstof aan zuiver ijzer een metaal ontstaat dat, in vloeibaren toestand, tot platen kan worden verwerkt, zonder de gevaarlijke eigenschappen van het staal uit vroegeren tijd te verkrijgen, en dat die toevoeging zoo nauwkeurig kan geschieden, dat men tegenwoordig, met behoorlijke voorzorgen, géén gevaar loopt reeds bij het persen de ketels als glazen flesschen" te zien springen. Voorts kan men eene vermindering in plaatdikte van 20 à 25% voor sommige deelen toelaten. Wat de geschiktheid betreft van staal om aan vertering weerstand te bieden, is het tot dusverre niet bewezen, dat het in dit opzicht ijzer overtreft, doch er bestaat vermoedelijk weinig of geen verschil.

De voordeelen, die men zich van het gebruik van staat voorstelt, zijn dus: minder zware ketels, en, voor vuurgangen en vlamkasten, een homogeen metaal of, met andere woorden, geene bladders.

Wat aangaat de zwaarte, is het gemakkelijk aan te toonen, dat voor gewone passagiers- of vrachtbooten de verwachtingen -overdreven zijn. Slechts die gedeelten van den stoomketel, die aan trekkende spanning onderworpen zijn, kunnen van staal vervaardigd worden, want daar er nog geene afdoende proeven genomen zijn betreffende de geschiktheid van staal om aan samendrukking weêrstand te bieden (de proeven betreffende de stijfheid tusschen steunbouten pleiten eerder ten gunste van het ijzer) moeten de deelen, die aan laatstgenoemde spanning onderhevig zijn, minstens even zwaar als vroeger genomen worden.

De stoomketel van het stoomschip Pallas b.v. weegt, compleet, ongeveer 42500 kilo; de gedeelten die 25% reductie kunnen ondergaan, bedragen hiervan 18146 kilo, of, met andere woorden, een stoomketel van staal zou hoogstens 4536 kilo lichter kunnen zijn, en dit kan niet gezegd worden verschil in laadvermogen op te leveren bij een schip van 2000 ton. Een ander geval is het wanneer men met vlugge passagiersbooten en oorlogsvaartuigen te doen heeft, die bijna niets dan ketels en machinerieën dragen en zeer aan diepgang gebonden zijn. Terwijl de reductie in plaatdikte groote voordeelen bij het klinken aanbiedt, brengt zij toch als noodzakelijk gevolg mede De Zee 1879.

14

dat, bij gelijke vertering, de stalen ketels spoediger afgekeurd moeten worden dan de ijzeren.

6

Wanneer men zich een stoomketel voorstelt, met zesvoudige zekerheid geconstrueerd, waarvan de buitenhuid millimeters dik is, dan zou men dezen, in theorie althans, moeten afkeuren wanneer de dikte tot op gereduceerd was. De dikte van die buitenhuid van staal zou met 25% reductie moeten bedragen en afgekeurd moeten worden op eene dikte van /st. Het ijzer heeft voor vertering een surplus van 3⁄4 t, het staal daarentegen slechts / ; bij gelijke vertering zouden de dienstjaren van ijzeren en stalen stoomketels zich dus als 4:3 verhouden.

De voordeelen die men, onder de gunstigste omstandigheden, van het gebruik van staal voor stoomketels kan verwachten, zijn dus niet zeer belangrijk, en de risico waaraan men zich blootstelt is zeker nog te groot om reeds nu geheel en al tot de nieuwe grondstof over te gaan. Wanneer evenwel, na verloop van eenige jaren, de practische bezwaren zijn opgelost en geene andere op den voorgrond zijn getreden, dan kan het staal van groot belang worden, als het ons in staat stelt stoomketels te vervaardigen, die, zonder vermeerdering van plaatdikte eene grootere drukking kunnen doorstaan dan thans het geval is, en die stoom leveren voor machines met een hoogeren graad van expansie ontworpen en voordeeliger in het kolenverbruik dan de tegenwoordige.

Amsterdam, Februari 1879.

DAVID CROLL JR.