Titel: Riepe's Verbesserungen in der Stahlfabrication.
Autor: Riepe, Ewald
Fundstelle: 1850, Band 118, Nr. XLVII. (S. 207–210)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj118/ar118047

XLVII. Verbesserungen in der Stahlfabrication, welche sich Ewald Riepe in London am 29. Januar 1850 patentiren ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions, Octbr. 1850, S. 222.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Verfahren Stahl im Puddelofen zu machen.

Ich benutze zur Stahlbereitung den Puddelofen gerade so wie zur Erzeugung von hämmerbarem Eisen. Ich beschicke denselben nämlich mit beiläufig 280 Pfd. Roheisen und steigere die Temperatur zur Rothglühhitze. Sobald das Metall zu schmelzen beginnt, muß die Klappe theilweise geschlossen werden, um die Hitze zu mäßigen. Ich setze dann 12–16 Schaufeln voll Frischschlacken von den Zängewalzen oder dem Puddeleisen-Walzwerk zu und schmelze das Ganze gleichförmig nieder. Die Masse wird hierauf gepuddelt, mit Zusatz einer kleinen Quantität eines gemahlenen Gemenges von Braunstein, Kochsalz und trockenem Thon.

Nachdem dieses Gemenge einige Minuten gewirkt hat, muß man die Klappe vollständig öffnen, und dann beiläufig 40 Pfd. Roheisen in den Ofen bringen, nämlich in die Nähe der Feuerbrücke auf ein hiezu hergerichtetes Bett von Frischschlacken. Wenn dieses Roheisen zu schmelzen anfängt und die Masse auf dem Herd des Ofens aufzukochen beginnt und die bekannten blauen Flämmchen auf ihr entstehen, recht man das Roheisen in die kochende Masse und mischt dann das Ganze gut unter einander. Die Masse schwellt bald auf, es bilden sich kleine Körner in ihr und brechen durch die geschmolzene Schlacke auf die Oberfläche. Sobald diese Körner erscheinen, muß man die Klappe zu drei Viertel schließen und den Proceß genau beaufsichtigen, während die Masse unter der sie bedeckenden Schlackenschicht gewendet und umgerührt wird. Während dieses ganzen Processes darf die Hitze nicht über das Kirschrothglühen oder die Schweißhitze des Gerbstahls steigen. Die blauen Flämmchen verschwinden allmählich, während die Bildung von Körnern fortdauert, welche sehr bald zusammenzuschmelzen beginnen, so daß die Masse weich wird und die erwähnte Kirschrothglühhitze hat. Wenn man diese Vorsichtsmaßregeln nicht beobachten würde, so ginge die Masse mehr oder weniger in Stabeisen über und man erhielte keinen gleichförmigen Stahl als Product.

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Sobald die Masse so weit fertig ist, stört man das Feuer auf, um die erforderliche Hitze für die nachfolgende Operation zu unterhalten; die Klappe muß gänzlich geschlossen werden und man sammelt einen Theil der Masse zu einem Ballen, während der Rest immer mit Frischschlacken bedeckt erhalten wird. Diesen Ballen bringt man unter einen Hammer und verarbeitet ihn zu Stangen. Derselbe Proceß wird fortgesetzt, bis alles Eisen zu Stangen verarbeitet ist.

Bei Anwendung von Roheisen, welches aus Spatheisenstein erzeugt ist (oder Mischungen desselben mit anderem Roheisen) setze ich in der späteren Periode des Processes von solchem Roheisen nur etwa 20 Pfd. zu, anstatt 40 Pfd.

Verfahren Roheisen oder Legirungen von Roheisen und Schmiedeisen mit Hülfe von Thon bei geeigneter Temperatur in Stahl zu verwandeln.

Ich gieße Roheisen oder Legirungen von Roheisen mit Schmiedeisen30) in dünne Stangen von 1/4 bis 3/4 Zoll Dicke, wie sie a Fig. 15 und b Fig. 16 zeigen; sie sind mit Kerben oder Einschnitten versehen, um sie nachher leichter brechen zu können. Die geeignetste Legirung ist 75 Theile Roheisen und 25 Theile Schmiedeisen.

Diese Stangen werden sorgfältig mit knetbarem nassem Thon (welcher so plastisch als möglich ist) umhüllt, und dann mit großer Sorgfalt in einen Ofen geschichtet, wie Fig. 14 zeigt, nämlich in der Richtung der Länge und nach der Quere desselben.

Wenn der Ofen gefüllt und vorbereitet ist, zündet man das Feuer an und steigert es langsam bis zur Rothglühhitze, welche nicht überschritten werden darf und nach der Größe der Stangen 24 Stunden bis drei Tage fortgesetzt wird, und sogar länger, bis herausgezogene Proben die erforderliche Umwandlung in Stahl zeigen. Der Ofen wird dann abgekühlt, die Stangen werden herausgenommen, die Schlacken abgeschlagen und die Stangen auf gewöhnliche Weise zu Stäben von der erforderlichen Größe gehämmert oder gewalzt.

Fig. 11 ist ein Längendurchschnitt des Ofens nach der Linie AB in Fig. 12.

Fig. 12 die obere Ansicht, mit dem Innern des Ofens, nach der Linie EF in Fig. 11.

Fig. 13 die obere Ansicht des Ofens.

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Fig. 14 ist der Querdurchschnitt nach der Linie CD in Fig. 12, und zwar in größerem Maaßstab, um die Anordnung der Stangen deutlich zu zeigen.

c sind die Oeffnungen, welche durch die Lage der Stangen a und b entstehen; der Zug und die Flammen g des Ofens streichen durch sie, um die Hitze überall gleichmäßig zu verbreiten. h ist der zum Schornstein führende Fuchs; d ist die Thür, durch welche die Stangen in den Ofen gebracht werden und die man nachher sogleich mit feuerfesten Steinen zumauert; man läßt jedoch in diesem Mauerwerk eine kleine Oeffnung (welche während der Operation verschlossen wird), um jederzeit Proben herausziehen zu können; e sind gußeiserne Platten um das Mauerwerk des Ofens zusammenzuhalten, wozu man sie durch schmiedeiserne Stangen f fest verbindet.

Verfahren Roheisenstangen mittelst atmosphärischer Luft bei der Rothglühhitze zu Stahl zu frischen.

Ich gieße das Roheisen oder die Legirung desselben mit Schmiedeisen in Stangen (wie im vorhergehenden Falle) und lege dieselben so in einen Cylinder aus feuerfesten Steinen, daß der hindurchgeleitete Strom atmosphärischer Luft durch alle Stangen ziehen und sie frei berühren kann. Beide Endöffnungen des Cylinders werden dann mit feuerfesten Materialien zugemauert. In einer derselben muß man eine kleine Oeffnung (wie im vorhergehenden Falle) zum Herausziehen von Proben lassen.

Durch das Mauerwerk am einen Ende des Cylinders geht ein gebogenes Rohr k, welches abwärts führt; am anderen Ende des Cylinders ist ein gebogenes Rohr l durchgesteckt, welches aufwärts führt, wie Fig. 17 und 18 zeigen. Letzteres Rohr enthält ein Schieberventil um den Zug zu reguliren. Das Feuer wird langsam zur Rothglühhitze verstärkt und dann der Schieber im Rohr l geöffnet, durch welches dann ein Strom atmosphärischer Luft über die Stangen im Cylinder zieht. Diese Hitze wird unterhalten, bis herausgenommene Proben zeigen, daß die Stangen in Stahl verwandelt sind. Die atmosphärische Luft erzeugt auf der Oberfläche der Stangen Hammerschlag, welcher ihnen sehr fest anhängt und viel wirksamer entkohlt als die bisher angewandten oxydirenden Substanzen, wie Eisenoxyd, Braunstein etc.

Wenn die herausgezogenen Proben zeigen, daß der Proceß beendigt ist, läßt man den Ofen erkalten, nimmt die Stangen heraus, schlägt |210| von denselben die Schlacke ab, und hämmert oder walzt sie dann zur erforderlichen Größe.

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Man vergleiche Stirling's Bereitung des gemischten Schmiedeisens im polytechn. Journal Bd. CXVII S. 307.

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