Eisen

110

Eisen

Gangart und Eisenerz zu trennen. Die mag-
netische Aufbereitung, d. h. die Trennung
durch starke magnetische Ströme setzt eine
weitgehende Zerkleinerung des Materials
voraus, ein feinkörniges Erz kann aber
im Hochofen nur in verhältnismäßig klei-
nen Mengen Verwendung finden. Die
Versuche, aus derartigem feinkörnigem Erze
größere Stücke herzustellen, haben noch
keinen recht befriedigenden Erfolg gehabt,
am besten hat sich noch die Pressung durch
starken Druck bewährt. In anderen Fällen
werden zerreibliche Mineralien von den fe-
steren Erzen durch Waschen in rotierenden
Trommeln mit spiralig verlaufenden Schaufeln
getrennt, so besonders bei den Bohnerzen.
Die Zusammensetzung des weißen Roheisens
wird in der Regel von Ausschlag sein für
die Wahl des Prozesses, durch welchen dar-
aus Schmiedeeisen oder Stahl erzeugt werden
soll. Die Umwandlung des weißen Roheisens
in Schweißschmiedeeisen erfolgt ent-
weder im Herd oder im Puddelofen (Herd-
frischen resp. Puddelfrischen oder Puddeln).
Bei dem Plerdfrischen wird das Roheisen mit
Holzkohlen- oder Holzfeuer unter scharfem
Gebläsewind niedergeschmolzen, wobei ein
Teil des Eisens sich oxydiert und der Kohlen-
stoff nach und nach verbrennt. Dadurch,
daß man das E. wiederholt der höchsten Glut
und dem Winde aussetzt, entsteht ein Klum-
pen (Luppe) Schmiedeeisen von teigartiger
Beschaffenheit, den man sofort unter Häm-
mern zur Verdichtung und Entfernung der
Schlacke zu Stangen oder Schienen aus-
schmiedet. Das durch Herdfrischen erzeugte
E. ist hart, körnig, zähe und dicht, letzteres
namentlich, weil es mit wenig Schlacke in
Berührung kam. Zur Herstellung muß ein
sehr reines Roheisen verwendet werden, weil
bei dem Prozeß namentlich Phosphor und
Schwefel nur zu ganz geringen Teilen aus-
scheiden. Durch Herdfrischen kann man nur
kleine Eisenmengen gewinnen, und die Her-
stellungskosten fallen des teuren Brenn-
materials wegen ebenfalls hoch aus. Aus
diesen Gründen ist an den meisten Orten
seit langer Zeit schon das Puddeln oder
Flammenfrischen betrieben worden, wo-
bei die Verwendung geringwertiger Brenn-
materialien und die Erzeugung größerer Mas-
sen E., allerdings nicht von gleicher Güte,
möglich ist. Das Roheisen, das, wenn nötig,
zuvor gefeint ist, wird in einem mit flacher
muldenförmiger Vertiefung versehenen Ofen
eingeschmolzen und mit viel Eisenoxydoxydul-
haltiger Schlacke bedeckt. Der Sauerstoff
des letzteren verbrennt den Kohlenstoff des
Roheisens, doch ist beständiges Umrühren
der geschmolzenen Masse notwendig, um die
Entkohlung gleichmäßig zu machen. Hierzu
hat man neuerdings mechanische Rührvor-
richtungen (Puddelmaschinen) oder beweg-
liche Herde (mechanische Puddelöfen). Statt
der früher benutzten Steinkohlen wendet
man jetzt Leuchtgas oder Siemens Regene-
rativgas an, in Amerika auch Petroleum
oder selbst das Gas aus den Petroleum-

quellen. Das E. ballt sich allmählich zu
kleinen Brocken und Körnern zusammen,
die man durch Rollen und Walzen zu grö-
ßeren Luppen von schwammartigem Aus-
sehen vereinigt. Diese werden sofort unter
besonderen Maschinen oder unter Dampf-
hämmern verdichtet, wodurch die in großen
Mengen vorhandene Schlacke ausgepreßt
wird, und unter Walzen zu Rohschienen aus-
gereckt. Die erpuddelten Rohschienen sind
nie so dicht und ganz, als die durch Herd-
frischen gewonnenen, auch läßt sich die große
Menge Schlacke nicht mit einem Male so
vollkommen entfernen. Erst durch wieder-
holtes Zusammenschweißen, Überschmieden
oder Auswalzen der Rohschienen entsteht
ein brauchbares Schmiedeeisen. — Soll graues
Roheisen mit einem Siliziumgehalte von über
3°/o zum Puddeln Verwendung finden, so
muß dasselbe vorher in den „Feinherden“
oder im Flammofen gefeint werden. In bei-
den Fällen kommt auf die Herdsohle Koks,
darauf das Roheisen, und darauf wird dann
Gebläseluft geleitet. Die Verunreinigungen,
vor allem Silizium und Mangan, teilweise
auch Schwefel werden dadurch entfernt, und
es entsteht „gefeintes“ oder „geläuter-
tes“ E. Das Puddeln hat gegenwärtig nicht
mehr die Bedeutung wie vor 40 oder
50 Jahren. Durch neuere Verfahren werden
Flußschmiedeeisen und Flußstahl in großen
Massen billig hergestellt, und eine Reihe
von Puddelöfen sind zum Stillstand ge-
kommen, doch liefert Deutschland immerhin
auch heute noch ein anerkannt gutes Puddel-
eisen. Die Umwandlung des Gußeisens in
Flußschmiedeeisen erfolgt in ähnlicher Weise,
wie die Herstellung des Flußstahles und wird,
so weit überhaupt nötig, dort erwähnt werden.
Stahl kann außer auf dem anfangs ge-
schilderten Wege der direkten Herstellung
aus dem Erze entweder aus Roheisen durch
Entkohlung oder aus Schmiedeeisen durch
Kohlung hergestellt werden. Die Erzeugung
von Stahl aus Roheisen erfolgt entweder
durch Frischen auf dem Herde oder im
Puddelofen, wie bei Schweißeisen beschrieben,
oder dadurch, daß atmosphärische Luft in
zahlreichen Strahlen durch geschmolzenes E.
hindurchgetrieben wird (Bessemern), oder end-
lich dadurch, daß man in flüssiges Roheisen
Bestandteile einträgt, welche eine Entkohlung
herbeiführen. — Das Herdfrischen des
Stahles ist namentlich noch in Steiermark,
Kärnten, Siegen und in Schweden in Ge-
brauch. Die Anwendbarkeit dieses Verfahrens
wird durch das Vorhandensein guten reinen
Roheisens und billiger Holzkohlen bedingt.
Es liefert einen ganz vorzüglichen Stahl, wel-
cher auf die weiter unten anzugebenden Me-
thoden raffiniert werden muß, um ein mög-
lichst gleichförmiges Gefüge zu erhalten. Der
durch Herdfrischen oder Puddeln gewonnene
Stahl ist also Schweißstahl. Für die Her-
stellung großer Massen Stahl hat das Bes-
semern die größte Bedeutung. Stark man-
gan- und siliziumhaltiges Roheisen wird in
einem Kupolofen hitzig niedergeschmolzen,