BZ Fragenkatalog Stahl

Stahl (weisses Roheisen) | Grauguss (graues Roheisen) | Spezialguss

Der Kohlenstoff ist chemisch gebunden; enthält Mangan (Mn); hart und spröde mit Bruchfläche; dient zur Herstellung von Stahl.

Kohlenstoff wird in eine Grafitform ausgeschieden; leichter und weicher als Stahlroheisen; Bruchfläche dunkel bis hellgrau und körnig; dient zur Herstellung von Grauguss.

Roheisensorten mit erhöhtem Mangan- (Mn) und Silicium (Si) Gehalt; Hauptsächlich hergestellt zur Anfertigung von Speziaiguss.

Die Schlacke, welche sich im Hochofen bildet, besteht aus Kalk, Kieselsäure, Aluminium- und Eisenoxid. Verwendung: Herstellung Schlackenstein, Wärmedämmungsmaterial, Zement.

Es entstehen Gichtgase beim verbrennen im Hochofen. Sie Sind Giftig und brennbar. Ein Gemisch aus CO2 und N.

Gusswerkstoffe (Gusseisen) werden aus Roheisen, Gussbruch und Schrott bei Temperaturen von 1250°C geschmolzen und in Formen vergossen. Kohlenstoffgehalt 2.5-4%.

In Kupfolofen oder Elektroofen.

Grauguss (=normales Eisen); Duktiler Guss; Sphäroguss; Hartguss; Temperguss; Schleuderguss; Stahlguss

Grauguss hat eine graue Bruchfläche, ist spröde, hat eine kleine Zugfestigkeit, ist nicht verformbar und hat eine geringe Dehnung. Verwendung als Schachdeckel, Radiatoren etc.

Eisenerze sind chemische Verbindungen von Eisen mit Sauerstoff (O), Schwefel (S), Kohlenstoff (C) und anderen Elementen.

Auch duktiler Guss genannt: höhere Zugfestigkeit, Zähigkeit, Bruchsicherheit, geringe Massen, gut bearbeitbar, langsam abkühlend, Verwendung als Schachtdeckel, Ölleitungen...

Spröder Gusswerkstoff, grosse Härte/ Verschleissfestigkeit, Verwendung für Panzerungen, Betonmischmaschinen, Zerkleinerungsmaschinen.

Wird bei 1400° hergestellt. Verguss in Formen aus Sand (=Rohguss). Bei hohem C- Gehalt gut giessbar. Spröder Rohguss wird bei längerem Glühprozess ("Tempern") von 4 bis 6 Tagen Dauer bei Temperaturen zwischen 850° und 1000° in Temperguss umgewandelt.

Gut schmied und z.T. auch Schweissbar. Weisser und Schwarzer Temperguss (je nach Farbe der Bruchstelle). Schwarz für Auto, Weiss für Schlüssel etc.

Wird mit 1600° in feuerfeste Sandformen vergossen, wo er weissbrüchig erstarrt. C-Gehalt unter 0.4%. Das hat eine höhere Dehnbarkeit des Werkstoffes zur folge. Weitere Metalle werden beigemischt.

Schwinden der erstarrenden Masse während der Abkühlung.

Baggerschaufeln, Pumpen, Steinbrechanlagen

C-Gehalt max 2%, normal 0.15-0.5% | Schmelzpunkt 1250°- 1500°C | Unbrennbar, nicht Feuerbeständig (Festigkeitseinbusse bei 400°-500°C) | Höhere Festigkeit und weniger Spröde als Gusseisen.

Durch Entzug von Kohlenstoff und das Beigeben von Begleitstoffen wird Stahl hergestellt.

Verbesserungen der Stahleigenschaften durch Silicium (Si) und Mangan (Mn).

Brauneisenstein; Magneteisenstein; Roteisenstein; Spateisenstein

Durch "Frischen" werden Beimengungen wie Kohlenstoff, Schwefel und Phosphor aus dem Roheisen weitgehend entfernt. Die unerwünschten Stoffe verbrennen bei 3000°C.

Siemens-Martin-Verfahren; Elektro-Stahl-Verfahren; Sauerstoff-Blas-Verfahren

Schmelzgut in flacher Wanne. Gasfeuerung mit 2000°C. Wanne fasst bis 500t. Dauer 4-12h. Verfahren wird auch Herdfrisch genannt.

Hitze wird mit elektrischer Energie hergestellt. Fassungsvermögen: 100t. Dauer 6-8h. In der Schweiz braucht man nur dieses Verfahren.

Behälter wird mit 1/3 Roheisen gefüllt. Durch einbringen frischer Luft werden die Unreinigkeiten schnell entfernt.

In verschiedenen Verfahren wird Stahl zu Rohblöcken (Kokillenguss) oder zu sog. Knüppeln (Strangguss) gegossen.

Im Hochofen wird aus dem Eisenerz das Roheisen durch einen chemische Prozesse gewonnen.

Koks (reiner Kohlenstoff) wird als Brennmaterial gebraucht, und Kalk für die Schlackenbildung.

Beim Verbrennen entzieht Kohlendioxid dem Eisenerz den Sauerstoff.

Der Hochofen hat eine Temperatur von 1800°C.

Hartes und sprödes Material | nicht technisch Verwendbar (nicht schweiss-/ schmiedbar) | Dichte zwischen 7000-7700 kg/m³ | Schmelzpunkt 1050-1200°C | Gehalt an Kohlenstoff C 2.5-5%

Je mehr Kohlenstoff desto härter, spröder und leichter schmelzbar wird das Eisen.