Vom Roheisen zum Stahl

Beschreibung / Inhalt
Das vorliegende Dokument beschäftigt sich mit dem Herstellungsprozess von Stahl. Zunächst wird erklärt, dass Roheisen spröde ist und beim Erhitzen sofort erweicht. Um daraus Stahl zu machen, muss der Kohlenstoff-Gehalt herabgesetzt werden. Das geschieht durch mehrere Raffinationsprozesse wie die Frischreaktion, bei der störende Begleitelemente wie P, S, Si, O2 und Mn reduziert werden. Zudem muss flüssiger Stahl desoxidiert werden, und zwar mit Aluminium. Eine andere Methode ist das Sauerstoffblasverfahren oder Elektrolichtbogen-Verfahren.

Beim Sauerstoffblasverfahren wird Roheisen, Schrott und Kalk in einem Konverter aufblasen. Eine Sauerstofflanze wird verwendet, um das Bad zu durchmischt. Die Badtemperatur steigt und der Kohlenstoff-Gehalt sinkt auf 0,05 %. Schlacke schwimmt auf der Schmelze und kann leicht entfernt werden. Der gewonnene Stahl wird in eine Gießpfanne gegossen und verarbeitet.

Des Weiteren wird erklärt, dass etwa ein Drittel des gewonnenen Stahls in Trichter gegossen wird und in Walzwerken weiterverarbeitet wird. Der größte Teil hingegen wird in Stranggießanlagen gegossen und später in Röhrenwerken bearbeitet. Edelstähle werden durch Zulegierungen von Chrom, Nickel, Vanadium und Molybdän verbessert. Sie finden eine breite Anwendung als Baustähle oder Werkzeugstähle.

Insgesamt wird der komplette Prozess der Stahlherstellung behandelt, angefangen vom Roheisen bis hin zur Verarbeitung von Edelstahl.
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Auszug aus Referat
01.04.2001 Vom Roheisen zum Stahl Das Roheisen enthält 3,5 - 4,5 C, dadurch ist es spröde und erweicht beim Erhitzen sofort. Um es in verformbares Eisen zu überführen, also um daraus Stahl zu machen, muss der C - Gehalt herabgesetzt werden. Der C - Gehalt im Stahl ist meist kleiner als 1 . Stähle sind also Fe C - Legierungen, die weniger als 1 C enthalten. Um Roheisen in Stahl zu überführen, müssen außerdem noch störende Begleitelemente wie P, S, Si, O2 und Mn auf niedrigere Restgehalte reduziert werden. Dies geschieht durch mehrere Raffinationsprozesse: Als erstes die Frischreaktion. An der Grenzfläche Metall zu Oxid oxidiert das FeO2 die Begleitelemente Si, Mn und P. Diese lösen sich im FeO2. Zur Verschlackung der Oxide wird CaO zugesetzt. Der verbliebene Kohlenstoff reagiert mit dem im flüssigen Eisen gelösten O2 zu CO. Der im flüssigen Stahl gelöster O2 verursacht bei der Erstarrung des Stahls schädliche oxidische Einschlüsse, daher muss flüssiger Stahl desoxidiert werden und zwar mit Aluminium. Bei der Entschwefelung mit Ca, Mg oder Ca - Carbid wird der gelöste Schwefel in Sulfid überführt. Und gebildetes CO und atomar gelöster Wasserstoff werden durch Entgasung unter geringen Druck entfernt. Das Sauerstoffblasverfahren Die wichtigsten sind das O2 - Aufblasverfahren und das Elektrolichtbogen - Verfahren. Das O2 - Aufblasverfahren dient hauptsächlich der Erzeugung von unlegierten Stählen. Bei diesem Verfahren ist in einem Konverter Roheisen, Schrott (Kühlzweck), und ...
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