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Herstellung von Eisen und Stahl

  • Jürgen Ruge
  • Helmut Wohlfahrt
Chapter

Zusammenfassung

Die Herstellung von Stahl erfolgt in einem zweistufigen Prozess, bei dem die Reduktion von Erzen mit Hilfe von Koks zunächst zu Roheisen mit ungünstig hohem Kohlenstoffgehalt führt und dann ein Frischverfahren zur Verringerung des Kohlenstoffgehaltes angeschlossen wird. Nur durch Absenkung der Kohlenstoffgehalte unter 2,06% beim Frischen lassen sich die besonders vorteilhaften Festigkeits-, Verformungs- und Verarbeitungseigenschaften der Stähle erreichen. Eine alternative Methode zu den verschiedenen Frischverfahren ist die Stahlerzeugung im Elektroofen, bei der beim Einschmelzen von Schrott die Reaktion von Eisenoxiden mit dem Kohlenstoff des Bades zu einer gewissen Entkohlung führt. Die Erzeugung höchstwertiger Stahlqualitäten erfordert als Sekundärmetallurgie bezeichnete Zusatzmaßnahmen, bei denen sich z. B. durch Entgasen von Stahlschmelzen im Vakuum besonders niedrige Sauerstoff oder Schwefelgehallte ergeben. Schließlich erfolgt das Vergießen des Stahls entweder als Blockguss in Kokillen oder heute vielfach im Stranggussverfahren, mit dem sehr wirtschaftlich Brammen oder Knüppel erzeugt werden.

Lernziel bei diesem Kapitel ist das Verständnis der chemischen Vorgänge bei der Roheisen- und Stahlerzeugung und der Bedeutung aller Maßnahmen für die Beschaffenheit von Stahlprodukten.

Literatur

  1. [7.1]
    Verein deutscher Eisenhüttenleute, Stahlinstitut VDEh (Hrsg.): Stahlfibel. Ausgabedatum. Verlag Stahleisen, Düsseldorf 2009 (2007)Google Scholar
  2. [7.2]
    Taube, K.: Stahlerzeugung kompakt. Grundlagen der Eisen und Stahlmetallurgie. Vieweg Verlag, Braunschweig/Wiesbaden (1998)Google Scholar
  3. [7.3]
    Cramb, A., ASM (Hrsg.): The Making, Shaping and Treating of Steel, 11. Aufl. Association for Iron and Steel Technology, Warrendale, Pa. (2003)Google Scholar
  4. [7.4]
    Zeisel, H.: Mathematische Modellierung und numerische Simulation der Vorgänge im Hochofen. Trauner, Linz (1995). zugl. Diss. Universität Linz 1995Google Scholar
  5. [7.5]
    Fineman, J.R., MacRae, D.R. (Hrsg.): Direct Reduced Iron. American Iron and Steel Institute (AISI), Washington D.C. (1999)Google Scholar
  6. [7.6]
    Akademischer Verein Hütte e. V.: Hütte, Taschenbuch für Eisenhüttenleute, 5. Aufl. Verlag von Wilhelm Ernst u. Sohn, Berlin (1961)Google Scholar
  7. [7.7]
    Heinen, K.H. (Hrsg. im Auftrag des Stahlinstituts VDEh): Elektrostahl-Erzeugung, 4. Aufl. Verlag Stahleisen, Düsseldorf (1997)Google Scholar
  8. [7.8]
    Scheel, R., Pluschkell, W., Heinke, R., Steffen, R.: Sekundärmetallurgie zur Erzielung niedrigster Gehalte an Begleitelementen in Stahlschmelzen. Krupp Tech. Ber., 607–615 (1985)Google Scholar
  9. [7.9]
    Stolte, G.: Secondary Metallurgy. Fundamentals, Processes, Applications. Verlag Stahleisen, Düsseldorf (2002)Google Scholar
  10. [7.10]
    World Steel Association: Statistics ArchiveGoogle Scholar
  11. [7.11]
    Zentrum, Technik und Forschung, Energie und Umwelttechnik, Energiewirtschaft (2011)Google Scholar
  12. [7.12]
    Wirtschaftsvereinigung Stahl/Stahlinstitut VDEh: Leitbild Nachhaltigkeit Stahl 2011, Indikatoren für eine nachhaltige Entwicklung. November (2011)Google Scholar
  13. [7.13]
    Gerspacher, A., Arens, M., Eichhammer, W.: Zukunftsmarkt Energieeffiziente Stahlherstellung, Fallstudie Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung (ISI), Karlsruhe, Okt. (2011)Google Scholar
  14. [7.14]
    International Iron and Steel Institute (IISI): Energy Use in the Steel Industry. IISI Committee on Technology, Brussels (1998)Google Scholar
  15. [7.15]
    Müller, H.R. (Hrsg.): Continuous Casting 2005, 1. Aufl. Wiley-VCH, Weinheim (2005)Google Scholar
  16. [7.16]
    Marti, H.: Innovation and Excellence in Continuous Casting. Verlag Stahleisen, Düsseldorf (2003)Google Scholar
  17. [7.17]
    Ende, V.H., Speith, K.G.: Stranggießen von Stahl. Z. f. Metallkunde 60(4), 258–266 (1969)Google Scholar

Copyright information

© Springer Fachmedien Wiesbaden 2013

Authors and Affiliations

  1. 1.Springer ViewegWiesbadenDeutschland
  2. 2.WaldbronnDeutschland

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