Und hier nun der dritte Teil unserer kleinen Mini-Serie - wie aus Eisen Edelstahl wird.
Die zum Schmelzen erforderliche Hitze kann auch durch einen Lichtbogen bzw. Induktion erzeugt werden. Beim Elektrostahlverfahren beschickt man den Lichtbogenofen hauptsächlich mit Schrott, aber auch mit Eisenschwamm und Roheisen.
Dazu kommen noch schlackebildende und reduktionsfördernde Mittel.
Die Lichtbögen zwischen dem Einsatzgut (bzw. der Schmelze) und den Elektrodenspitzen der (i. d. R. drei) Grafitelektroden erzeugen Temperaturen von bis zu 3500 °C.
Das Einschmelzen besonders hartnäckiger Ferrolegierungen wird so möglich gemacht. Die zum Frischen notwendige Sauerstoffzufuhr erfolgt über Sauerstofflanzen.
Mit einem Lichtbogenofen läßt sich also nicht nur jegliche Stahlsorte erschmelzen, sondern es lassen sich auch vielfältigste Produktergebnisse erzeugen.
Angewandt wird diese Methode hauptsächlich zur Herstellung von Edelstählen und Qualitätsstählen, da sie höhere Kosten erzeugt als andere Schmelztechniken.
Über 1,5 Milliarden Tonnen Rohstahl werden heutzutage weltweit erzeugt.
60 % durch das Sauerstoffaufblas-Verfahren,
33 % als Elektrostahl ...
Im Schnelldurchlauf zum Edelstahl
Am Anfang steht der Abbau von Eisenerz.
Im Hochofen wird anschließend das Eisenerz mit Hilfe von Kokszugaben zu Roheisen verarbeitet.
Nun verfügt man zwar über ein hartes (Kohlenstoff ca. 5 %) aber gleichzeitig sprödes Material.
Dieser Kohlenstoff und andere unerwünschte Eisenbegleiter werden durch verschiedene Verfahren aus dem Roheisen entfernt und damit Stahl erzeugt. Die Stahlerzeugung erfolgt in Konvertern und/oder Lichtbogenöfen durch Aufblasen von Sauerstoff sowie durch enorme Hitze.
Der nun gewonnene Stahl verfügt nur noch über weniger als 2,06 % Kohlenstoffanteil: Stähle mit niedrigem Kohlenstoffgehalt lassen sich leichter verformen, während Stähle mit hohem Kohlenstoffgehalt härter sind.
Wenn die Schwefel- und Phosphorgehalte jeweils unter 0,020 % liegen, handelt es sich um Edelstahl.
Zum legierten Edelstahl wird der Werkstoff durch Zufügen von Legierungsmetallen während der Stahlschmelze. Die chemische Zusammensetzung der Zugaben fällt je nach gewünschtem Werkstoff unterschiedlich aus.
Hierrauf können noch weitere Veredelungsschritte folgen.