Titel: Lohage, über Eisen- und Stahlpuddeln.
Autor: Lohage,
Fundstelle: 1860, Band 157, Nr. XXXI. (S. 127–129)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj157/ar157031

XXXI. Ueber Eisen- und Stahlpuddeln; von Hrn. Lohage.

In der Generalversammlung des naturhistorischen Vereins der preuß. Rheinlands und Westphalen (in der Pfingstwoche zu Iserlohn abgehalten), theilte Hr. Lohage aus Unna Untersuchungen über Roheisen- und Stabeisen-Fabrication mit, aus denen sich ergibt, daß Roheisen, welches sich zum Puddeln eignen soll, wenigstens so viel Silicium-Verbindungen enthalten muß, als zur Schlackenbildung beim Puddeln nothwendig ist. Aus seinen Erfahrungen in Bezug auf den Puddelproceß zu schließen, muß dieser Siliciumgehalt wenigstens 2 Proc. betragen. Die Qualität des Roheisens hängt nicht allein von dem Kohlenstoffgehalte ab, sondern die Schlacke ist nicht minder von besonderem Einflusse, und namentlich hängt es von der Schlacke ab, wie weit das Eisen die speciellen Silicium-Verbindungen oder Schlackenbilder nebenbei enthält. Unter dieser Bezeichnung sind namentlich solche Körper zu verstehen, welche in hoher Hitze durch Aufnahme von Sauerstoff die sogenannte Schlacke bilden, wodurch das Eisen vor weiterem Verbrennen und Entkohlen geschützt wird. Graues Roheisen, welches zum Verpuddeln brauchbar seyn soll, muß stark grau seyn und einen hinreichenden Gehalt an Schlackenbildern besitzen, weil es sonst beim Verschmelzen zu kohlenarm wird. Roheisen, direct aus dem Hohofen gegossen, muß grau seyn und wenig Schlackenbilder enthalten, weil dieselben der relativen Festigkeit schaden und den Guß „faul“ machen. Roheisen, für den Puddelbetrieb geeignet, muß hinreichende Schlackenbilder und ca. 4 Proc. Kohle enthalten.

Derselbe sprach über Eisen- und Stahlpuddeln. Unter Puddelproceß versteht man denjenigen chemischen Proceß, durch welchen das Roheisen zuerst von seinen Siliciumverbindungen befreit wird, was schon größtentheils beim Einschmelzen des Roheisens geschieht; dann aber zweitens durch Schlacken von seinem Kohlenstoff befreit wird. Dieser letzte Proceß bedarf |128| der mechanischen Nachhülfe durch beständiges Umkrücken der geschmolzenen Masse. Es ist eine ganz falsche Ansicht, wenn man glaubt, das Eisen werde direct durch den Sauerstoff der Luft entkohlt; wäre dem so, dann hätte der Kieselgehalt auf das Eisenpuddeln gar keinen Einfluß, wie solches durch Lohage doch nachgewiesen worden. Die Erklärung der allmählichen Entkohlung des Roheisens im Puddelofen ist folgende: Beim Einschmelzen des Roheisens verwandeln sich die Schlackenbilder in kieselsaure Oxydsalze, welche nachher mit dem geschmolzenen Eisen durcheinander gekrückt werden, und so mit der Kohle des Roheisens in Kohlenoxyd und kieselsaure Oxydulsalze verwandelt werden. Das Kohlenoxydgas steigt von Unten auf und bringt auf diese Weise die Oxydulsalze nach Oben, welche von Neuem wieder in Oxydsalze durch den Einfluß des Sauerstoffs der Luft im Puddelofen verwandelt werden. Dieser Proceß wiederholt sich so lange, bis das Eisen allmählich entkohlt, strengflüssig wird und sich so von der Schlacke, Anfangs in kleinem Korn, später in starken schweißbaren Sauen scheidet, wodurch der Puddler in Stand gesetzt wird, die Sauen in Luppen zu formen und sie so dem Hammer zum Ausschmieden zu überliefern. Dieses Product ist das sogenannte Luppeneisen.

Will man Puddelstahl machen, so unterbricht man bei einer bestimmten Kornbildung den Entkohlungsproceß durch Mäßigung des Luftzuges, d.h. man sorgt dafür, daß weniger Sauerstoff dem Ofen zugeführt wird, was durch die Schieber oder Klappen des Schornsteins leicht geschehen kann. Durch diese Manipulation wird die Masse im Ofen bei einer constanten Hitze (Stahlschweißhitze) in Luppen formirt und so zu Stahlluppen ausgeschmiedet.

Beim Eisenpuddeln findet keine Regulirung der Hitze statt. Die Masse wird weiter entkohlt und erfordert so eine weit höhere Schweißhitze (Eisenschweißhitze), um in Luppenform gebracht zu werden. Der Unterschied zwischen Eisen- und Stahlpuddeln liegt also nur allein darin, daß beide Processe an bestimmte Hitzegrade gebunden sind, was den Vortragenden schon im November 1849 in den Stand setzte, in dem Werke von Lehrken, Kalkenroth und Comp. ohne große Mühe Stahl im Puddelofen zu erzeugen, – eine Fabrication die jetzt eine Ausdehnung angenommen, welche man kaum voraussetzen durfte. Vor dieser Zeit hat man zwar Stahl im Puddelofen dargestellt, ohne indeß die Ursache zu wissen, und so war die Fabrication lediglich vom Zufall abhängig.

Da der Vortragende beim Roheisen den Einfluß der Schlacke auf die Qualität schon kannte, so veranlaßte ihn dieser Umstand, auch beim Gußstahl ähnliche Versuche anzustellen. Aus denselben ergab sich, daß Zusätze von Braunstein oder Thonerde einen großen Einfluß auf Korn und Lüster |129| des Gußstahls ausüben. Da die Silicium-Verbindungen von Eisen und Mangan nach Berzelius und Wöhler dem Roheisen ähnlich sind und auch nahezu dessen Schmelzpunkt besitzen, so wird wahrscheinlich Silicium-Aluminium einen ganz ähnlichen Körper bilden, der, da er leichtflüssiger ist, als die Stahlmolecüle, gleichsam das Flußmittel für den Gußstahl abgibt, woraus beim Erkalten der Stahl gleichsam herauskrystallisirt, so daß also die Kornbildung des Stahles je nach diesen Schlackenbildern eine verschiedene ist, da ja bekanntlich die Lösungsmittel auf die Krystallform von Einfluß sind. Ferner wird es klar, weßhalb das Roheisen aus manganhaltigem Brauneisenstein oder aus Magneteisenstein einen gröberen Bruch hat und auch meist dunkler von Farbe ist, als Roheisen aus Thoneisenstein, welches durchschnittlich feinkörnig ist und für Gießerei eine weit größere Festigkeit zeigt, wie dieß das Roheisen von der Siegburger Hütte beweist. Die Qualität des Roheisens, Stahles und Schmiedeeisens ist demnach nicht allein abhängig von seinem Kohlenstoffgehalte, sondern ist mitbedingt von den Schlackenbildern und deren Quantitäten.

Die Ursachen, warum die Schlackenbilder von so großer Wichtigkeit für Eisen, Stahl und Roheisen sind, liegen darin, daß sie das Metall vor zu rascher Entkohlung bewahren, rascher oxydiren als Eisen-Kohlenstoff-Verbindungen und im Feuer stets in eine schützende Schlacke übergehen, die Eisen, Stahl etc. vor dem Verbrennen bewahrt. Hr. Lohage wünscht durch seinen Vortrag die Hüttenleute auf die Wichtigkeit der Schlackenbilder beim Eisen etc. aufmerksam zu machen und namentlich die Ansicht zu bekämpfen, als sey das Silicium ein so arger Feind des Roheisens und des Stahles, wie man allgemein bisher geglaubt hat. (Kölnische Zeitung.)

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