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 Schienen 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 Spurwimmel 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 Zusatzstücken, Carbon bekannt, wodurch die Qualität o verstärkt wirdf Das Basismaterial und die Kreditvergabe spezifische Eigenschaften für das Endprodukt. 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 erzeugt werden, von denen die meisten in Gegenwart einer Kohlenstoffquelle das Schmelzen von Eisenbestand beinhalten. Dieses Verfahren diffundieren kleine Mengen Kohlenstoff in das geschmolzene Eisen mit typischen Endkonzentrationen von Kohlenstoff im Bereich von 0,2% bis 2,1%, abhängig von der beabsichtigten Verwendung der Legierung.
Eine der ältesten Formen der Stahlproduktion ist der Tiegelstahlprozess; Die erste zuverlässige Dokumentation von Tiegel Made Stähle sind mittelalterliche islamische Aufzeichnungen um ca. 1050. Das Grundprinzip des Crucible -produzierten Stahlzentren um das Schmelzen von Metallbeständen in Gefäßen oder Behältern aus verschiedenen feuerfestigen MaterialNe oder zwei Personen. 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 zerbrägt oder inflätiert. Im Gegensatz dazu werden Materialmaterial mit Kohlenstoffgehalt für die allgemeine Stahlherstellung dekarburisiert. Dies erfolgt typischerweise durch die Beleg des geschmolzenen Materials einer Sauerstoffquelle.
Der Vorgang beginnt im Allgemeinen damit, dass die Tiegel auf weiße Wärme in einem Koks oder einem gasfeuerten Ofen erhitzt werden. An diesem Punkt werden sie aus der Wärmequelle entfernt, mit den Rohstoffen geladen 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 Barfenformen gegossen. Dieser Prozess ist tiIch verbrauchte und teuer und wurde größtenteils durch wirtschaftlichere, hohe Kapazitätsprozesse wie Bessemer -Öfen ersetzt. Die hohe Qualität des Tiegelstahls hat jedoch dazu geführt, dass das Verfahren immer noch zur Herstellung kleiner Mengen Stahl für spezialisierte Nischenmärkte verwendet wird.