Was ist Tiegelstahl?

Der Begriff Tiegelstahl kann etwas irreführend sein, da er sich nicht auf ein bestimmtes Stahlprodukt, sondern auf einen bestimmten Stahlproduktionsprozess bezieht.Der Prozess des Tiegelstahls umfasst das Schmelzen von Vorräten wie Schmiedeeisen, Gusseisen und Blasenstahl in kleinen Gießerei -Tiegel zum Kohlenhydraten oder Dekarburisieren.Während dieser Prozesse wird Kohlenstoff entweder in den Bestand diffus oder entfernt, um optimale metallurgische Eigenschaften im fertigen Produkt zu erzeugen.Nach dem Schmelzen wird der Schmelztiegel aus dem Ofen entfernt und der Stahl in Sparformen gegossen.Das Tiegelstahlprozess ist eine der ältesten dokumentierten Methoden zur Herstellung von Stahl und wird zwar, obwohl er durch effizientere Methoden ersetzt wurde, immer noch zur Herstellung kleiner Mengen hochwertiger Materialien für spezielle Anwendungen verwendet.

Stahl ist eine Kombination aus Eisen und kleinen Mengen Kohlenstoff.Kombinationen wie diese sind in diesem Fall als Legierungen mit Zusatzstoffen bekannt, die die Qualität des Grundmaterials verbessern und spezifische Merkmale dem Endprodukt verleihen.Stahl zum Beispiel ist härter als Schmiedeeisen, weniger spröde als Gusseisen und hat bessere Qualitäten für Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit als beides.Stahl kann auf verschiedene Arten hergestellt werden, von denen die meisten in Gegenwart einer Kohlenstoffquelle das Schmelzen von Eisenbestand beinhalten.Dieses Verfahren führt dazu, dass kleine Mengen an Kohlenstoff in das geschmolzene Eisen diffundieren, wobei typische Endkonzentrationen von Kohlenstoff im Abstand von 0,2% bis 2,1% je nach beabsichtigter Verwendung der Legierung liegen.

Eine der ältesten Formen der Stahlproduktion ist der Tiegelstahlprozess;Die erste zuverlässige Dokumentation von Tiegel Made Stähle sind mittelalterliche islamische Aufzeichnungen um 1050. Das Grundprinzip des Tiegel -produzierten Stahlzentren um das Schmelzen von Metallmaterial in Gefäßen oder Behältern aus verschiedenen feuerfestigen Materialien, die klein genug sind, um von einem oder zwei Personen gehandhabt zu werden.Die Behälter oder Tiegel werden mit verschiedenen Metallen geladen, darunter Schmiedeeisen, Gusseisen oder Blasenstahl und in speziellen Öfen abgefeuert, um die Ladung zu schmelzen.Niedrige Kohlenstoffmaterialien wie Schmiedeeisen werden durch eine Kohlenstoffquelle wie Holzkohle ergänzt, die die Schmelze mit Kohlenstoff verschleiert oder verflügelt.Im Gegensatz dazu werden Materialmaterial mit Kohlenstoffgehalt für die allgemeine Stahlherstellung dekarburisiert.Dies geschieht typischerweise, indem das geschmolzene Material einer Sauerstoffquelle ausgesetzt wird.

Der Vorgang beginnt im Allgemeinen, wobei die Tiegel auf weißMaterialien und in den Ofen zurückgegeben.Sie werden dann mehrere Stunden lang zurückgelassen, bis die Rohstoffe vollständig geschmolzen sind.Die Tiegel werden dann aus dem Ofen entfernt, alle Verunreinigungen auf der Oberfläche des geschmolzenen Stahls werden abgeschleppt, und der Stahl wird in Spurbrotformen gegossen.Dieser Prozess ist zeitaufwändig und teuer und wurde größtenteils durch wirtschaftlichere, mit hoher Kapazitätsvorgang wie Bessemeröfen.Die hohe Qualität des Tiegelstahls hat jedoch dazu geführt, dass das Verfahren immer noch zur Herstellung kleiner Mengen Stahl für spezialisierte Nischenmärkte verwendet wird.