Wie wird Stahl hergestellt?

Dieser Artikel konzentriert sich auf das Thema „Wie Stahl gemacht wird“ und beschreibt die visuellen Eindrücke der Stahlherstellung in Konverteröfen, die Rohstoffe und Grundprinzipien der Stahlherstellung sowie den spezifischen Prozess der Stahlherstellung in Konverteröfen. Außerdem werden die Unterschiede im Kohlenstoffgehalt zwischen Stahl und Roheisen bzw. Weicheisen erläutert und Methoden zur Unterscheidung von Stahl und Weicheisen mittels Schleifscheiben beschrieben.

Wie wird Stahl hergestellt?

Sie haben sicher schon im Fernsehen Stahlschmelzen gesehen! Der Stahl wird in Konverteröfen geschmolzen, wobei aus dem Ofenmund lange, grell leuchtende Flammen austraten, was einen unvergesslichen Eindruck hinterlässt. Stahl wird aus Roheisen hergestellt. In Bezug auf die chemische Zusammensetzung unterscheidet sich Stahl von Roheisen nur dadurch, dass Roheisen mehr Kohlenstoff enthält. Beim Stahlschmelzen wird ein Teil des Kohlenstoffs aus dem Roheisen entfernt.

Der Stahlschmelzofen sieht aus wie eine „schiefe“ Birne. Wenn heißes Eiswasser hineingegossen wird und heiße Luft von unten in den Ofen geblasen wird, verbrennt der Kohlenstoff im Roheisen beim Kontakt mit Sauerstoff bei hohen Temperaturen. Außerdem verbrennen auch ein Teil des Eisens und die darin enthaltenen Elemente wie Silizium, Phosphor und Schwefel. Dadurch kommt es zu langen Flammen aus dem Ofen, und manchmal fliegen auch hell leuchtende Funken heraus – ein echtes „Feuerwerk vor dem Ofen“.

Viele Menschen unterscheiden nicht zwischen Stahl und Roheisen. Hier ein einfacher Unterscheidungstipp: Sie müssen nur einen Stahl- oder Roheisenstreifen auf einem Schleifrad schleifen. Wenn dabei Funken wie ein Zweig auseinanderfliegen, handelt es sich um Stahl; wenn die Funken geradeaus in Richtung der Schleifscheibe fliegen, ist es Roheisen. In Bezug auf die chemische Zusammensetzung unterscheidet sich Stahl von Roheisen nur dadurch, dass Stahl mehr Kohlenstoff enthält. Beim Schleifen verbrennt der Kohlenstoff in Stahl- und Roheisenresten und erzeugt Funken. Da Stahl mehr Kohlenstoff enthält, erzeugt es auch mehr Funken und mehr Auseinanderfliegen der Funken.