Was ist ein frischen?

Gefragt von: Bettina Oswald  |  Letzte Aktualisierung: 1. Februar 2021
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Frischen nennt man verschiedene Verfahren, die vor allem zur Verringerung des Kohlenstoffanteils, aber auch der Anteile verschiedener anderer, unerwünschter Bestandteile des Roheisens wie unter anderem Phosphor und Schwefel mit Hilfe von Sauerstoff dienen.

Was bezeichnet man bei der Stahlherstellung als frischen?

Frischen wird die Reduktion des Kohlenstoffanteils in Eisen mit Hilfe von Sauerstoff genannt. Dieses Verfahren wird bei der Erzeugung von Stahl benutzt.

Was passiert beim Frischen von Stahl?

Frischen, ein Grundprozeß bei der Stahlerzeugung, das Umwandeln von Roheisen in Stahl durch Entfernung des Kohlenstoffs und der anderen, meist aus den Einsatzstoffen (Roheisen, Schrott) kommenden, unerwünschten Begleitelemente (Silicium, Mangan, Phosphor) mittels Oxidation.

Wie lange dauert das frischen Hochofen?

In den als Konverter bezeichneten Gefäßen können mit jeder Schmelze bis zu 400 t Stahl bei einer Temperatur von bis zu 3000 °C erzeugt werden. Bei diesen Temperaturen verbrennen Kohlenstoff und weitere unerwünschte Bestandteile fast vollständig. Der gesamte Vorgang dauert bis zu 50 Minuten.

Warum muss Roheisen nachbehandelt werden?

Deshalb muss das Roheisen nachbehandelt werden, um hieraus den eigentlichen Stahl mit seinen typischen Schmiede- und Schweißeigenschaften zu erzeugen. ... Da die Bruchfläche eines bei diesen Temperaturen gebrochenen Stahls rotglühend ist, bezeichnet man diese Bruchart auch als sogenannten Rotbruch.

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Warum muss man das Roheisen erst noch in Stahl umwandeln bevor man es richtig nutzen kann?

Durch den niedrigen Schmelzpunkt von 1200 °C lässt sich Roheisen als Gusseisen verarbeiten. Dieses ist aber sehr spröde und nicht schmiedbar, weil es 2-4 % Kohlenstoff und andere Beimengungen enthält. Erst wenn ein Teil von ihnen aus dem Eisen entfernt ist, wird es als Stahl elastisch und schmiedbar.

Was passiert beim Frischen mit dem Roheisen?

Frischen nennt man verschiedene Verfahren, die vor allem zur Verringerung des Kohlenstoffanteils, aber auch der Anteile verschiedener anderer, unerwünschter Bestandteile des Roheisens wie unter anderem Phosphor und Schwefel mit Hilfe von Sauerstoff dienen.

Wie funktioniert das Elektrostahlverfahren?

Beim Elektrostahlverfahren wird der aus dem Direktreduktionsverfahren gewonnene Eisenschwamm für die Rohstahlherstellung genutzt. In der Regel wird dem Prozess auch Recycling-Schrott hinzugegeben und eventuell Roheisen aus dem Hochofenprozess beigemischt. Diese Komponenten werden dann in einem speziellen Ofen gemischt.

Wie funktioniert ein Lichtbogenofen?

Die Wärme über den Lichtbogen der zwischen der Elektrode und dem Einsatzgut brennt, wird hauptsächlich durch Strahlung auf das Einsatzgut übertragen. Beim Wechselstrom-Lichtbogenofen brennen mehrere Lichtbögen zwischen dem Einsatzgut (bzw. der Schmelze) und der Elektrodenspitze.

Was passiert in einem Konverter?

In den LD-Konverter werden flüssiges Roheisen und Stahlschrott eingefüllt und Schlackenbildner hinzugegeben. Über eine Lanze wird Sauerstoff auf die Schmelze geblasen. Dabei verbrennen im Stahl unerwünschte Begleitelemente wie Schwefel, Phosphor, Kohlenstoff usw. und gehen in das Rauchgas oder die Schlacke über.

Warum wird Stahl nachbehandelt?

Vorrangiges Ziel der Nachbehandlung ist die Gewährleistung einer hohen Qualität des Endprodukts durch das Entfernen von schädlichen Begleitelementen des Roheisens und Hinzufügen von Legierungselementen die positiven Einfluss auf die Eigenschaften des Stahls haben.

Welchen Vorteil hat das Elektrostahlverfahren?

Ein Vorteil dieser Verfahren ist die sehr geringe Verunreinigung des Stahls durch Reduktionsmittel. Daher eignet sich das Elektrostahlverfahren besonders gut zur Herstellung von Edelstahl und anderen hochlegierten Stählen. Ein weiterer Vorteil ist die Unabhängigkeit von Koks.

Was passiert beim LD Verfahren?

Mit dem LD-Verfahren werden ca. 60 % der Weltrohstahlproduktion hergestellt. Beim LD-Verfahren wird ein Konverter, der so genannte LD-Konverter, mit flüssigem Roheisen und Schrott oder Eisenschwamm beschickt. Danach wird Sauerstoff durch eine ausfahrbare wassergekühlte Sauerstofflanze auf die Eisenschmelze geblasen.

Was ist Rohstahl?

Rohstahl ist das behandelte und legierte Stahlerzeugnis. Es besitzt die für die Weiterverarbei- tung erforderlichen Stahleigenschaften. Für weitere Produktionsprozesse in der Umformtech- nik wird der Stahl im Strang- oder Blockguss vergossen und verfestigt.

Was ist ein Sauerstoffaufblasverfahren?

Das Sauerstoffaufblasverfahren dient hauptsächlich der Erzeugung von unlegierten Stählen. ... Der Stahl fließt durch das Abstichloch in eine Gießpfanne und gleichzeitig werden andere verflüssigte Metalle hinzugegeben, bis man die Zusammensetzung hat die man erzielen wollte.

Welche Begleitstoffe sind im Stahl unbedingt notwendig?

Die Gewinnung von Stahl aus Roheisen erfolgt in erster Linie durch die Beseitigung der im Roheisen enthaltenen und unerwünschten Begleitstoffe (vor allem Kohlenstoff, Mangan, Silicium, Phosphor und Schwefel).

Was geschieht im Elektroofen eines Stahlwerks?

Der Lichtbogenofen (Elektrolichtbogenofen) ist ein Industrieofen, der unter anderem zum Einschmelzen von Stahlschrott zur erneuten Verwendung als Stahl-Neuprodukt eingesetzt wird. ... Stahl kann zum einen aus Eisenerz über die Route Hochofen und Konverter hergestellt werden.

Wie wird Stahl hergestellt einfach erklärt?

Beim Hochofenverfahren wird zuerst Roheisen aus Eisenerz mit Hilfe von Koks hergestellt. Danach wird durch weitere Verfahren aus dem Roheisen der Stahl hergestellt, dazu wird in der Regel zusätzlich noch Schrott eingesetzt. Die Stahlherstellung aus Eisenerz erfolgt gegenwärtig üblicherweise mittels eines Hochofens.

Welche Bedeutung hat Recycling für die Stahlerzeugung heute?

Neben der Einsparung von Energie und Ressourcen hilft Stahlrecycling auch, Emissionen wie die des Treibhausgases CO2 zu vermeiden. So spart der Einsatz einer Tonne Stahlschrott CO2-Emissionen in gleicher Höhe ein. Durch das Stahlrecycling in Deutschland werden mehr als 20 Millionen Tonnen CO2 pro Jahr vermieden.

Welchen Vorteil hat das Direktreduktionsverfahren?

Die Vorteile des Endprodukts [Eisenschwamm]:

Keine störenden Legierungsanteile. Besseres Dosieren aufgrund der Stückform. Besseres Einschmelzen aufgrund der Stückform. Gleichmäßige Zusammensetzung.