Was ist frischen?
Gefragt von: Henny Albrecht | Letzte Aktualisierung: 1. Juli 2021sternezahl: 4.8/5 (49 sternebewertungen)
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 passiert beim Frischen von Stahl?
Frischen wird die Reduktion des Kohlenstoffanteils in Eisen mit Hilfe von Sauerstoff genannt. Dieses Verfahren wird bei der Erzeugung von Stahl benutzt.
Was geschieht mit dem Produkt nach dem frischen?
Je nach Art des Verfahrens kann neben dem Roheisen auch Schrott mit verarbeitet werden und es können unterschiedliche Arten von Stahl oder Gusseisen erzeugt werden. Das am weitesten verbreitete Verfahren ist das Linz-Donawitz-Verfahren (LD-Verfahren).
Welchen Zweck hat die Nachbehandlung von Stahl?
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.
Welche chemische Reaktion läuft beim frischen ab?
Dies geschieht durch mehrere Raffinationsprozesse: Frischen: Sauerstoff wird in das flüssige Eisen geblasen – es bildet sich flüssiges Eisenoxid. Das Eisenoxid oxidiert Silizium, Phosphor und Mangan, die Produkte lösen sich im Eisenoxid. Zur Verschlackung der Oxide wird Calciumcarbonat zugesetzt.
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Welche chemische Reaktion läuft in der reduktionszone ab?
Die Reduktionszone (800°C) ist der Bereich für die indirekte Reduktion. Hier bildet sich Eisen in fester Form (Eisenschwamm). In der Kohlungszone (1200°C) nimmt das Eisen Kohlenstoff in sich auf (Aufkohlung). ... In der Verbrennungszone (1800°C) verbrennt der Koks im Gebläsewind, wobei sich Kohlenmonoxid (CO) bildet.
Welche chemischen Reaktionen laufen im Hochofen ab?
Am Fuß des Hochofens oxidiert das aus Koks und Luftsauerstoff gebildete Kohlenstoffmonoxid zu Kohlenstoffdioxid, der dazu notwendige Sauerstoff wird dem Eisenoxid entzogen, das dadurch zu Eisen reduziert wird.
Warum muss Stahl nach dem frischen Desoxidiert werden?
Auch beim Wiedererstarren einer Schweißverbindung würden sich Gasporen bilden. Deshalb sind solche sauerstoffhaltigen Stähle nicht schweißgeeignet. Aus diesem Grund muss der eingebrachte Sauerstoff nach dem Frischen durch nachträgliches Desoxidieren so weit wie nötig aus dem Rohstahl entfernt werden.
Was geschieht mit dem Stahl nach dem frischen und der Nachbehandlung?
Beim Sauerstoff-Blasverfahren wird reiner Sauerstoff mit einem Druck von 8-12bar in die Roheisenschmelze im Konverter geblasen. Er verbrennt die Eisenbegleiter Kohlenstoff, Phospor und Schwefel in der Eisenschmelze. Dadurch wird aus dem Roheisen Stahl.
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.
Was ist erforderlich um aus Roheisen Stahl zu gewinnen?
Im Hochofen wird aus den oxidischen Eisenerzen Roheisen gewonnen. Als Reduktionsmittel dient hauptsächlich Kohlenstoffmonooxid, das durch Verbrennung von Koks im Hochofen selbst erzeugt wird.
Was passiert mit Roheisen?
Roheisen ist nicht schmiedbar oder walzbar. Es muss daher erneut aufgeschmolzen oder direkt beim Gießen zu Fertigprodukten verarbeitet werden. Nach dem ersten Erkalten ist es zu spröde zur Weiterverarbeitung. Weißes Roheisen wird hingegen im Konverterprozess zu Stahl weiterverarbeitet.
Welche Auswirkungen hat die desoxidation auf das Stahlgefüge?
Sie besitzen verbesserte Dehnbarkeit und Alterungsbeständigkeit. Welche Auswirkung hat die Desoxidation auf das Stahlgefüge? Durch die Desoxidation haben die Stähle nach dem Vergiessen zu Blöcken ein gleichmäsiges Gefüge über den ganzen Blockquerschnitt. ... Dadurch wird die Qualität des Stahls gesteigert.
Was passiert beim Sauerstoffblasverfahren?
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.
Wie lange dauert das Frischen?
Bei diesen Temperaturen verbrennen Kohlenstoff und weitere unerwünschte Bestandteile fast vollständig. Der gesamte Vorgang dauert bis zu 50 Minuten. Beim Abstich des fertigen Stahls liegt eine Temperatur von immerhin noch 1600 °C vor.
Wie wird aus Erz Stahl?
Stahl kann in zwei Arten von Anlagen hergestellt werden: in einem Hochofen aus Eisenerz und Koks (fast reiner Kohlenstoff, der aus Kohle gewonnen wird) oder in einem Elektroofen aus wiedergewonnenem (recyceltem) Stahl. ... Es wird 15 Minuten lang mit Sauerstoff angereichert um am Ende basischen Stahl zu erhalten.
Warum wird bei der Stahlgewinnung auch Schrott eingesetzt?
Der große Vorteil von Stahl: Er kann beliebig oft ohne Qualitätsverluste recycelt werden. Das bringt auch ökologisch viel: Beim Einsatz von Stahlschrott wird, so der Branchenverband, rund die Hälfte an Energie gespart, der Ausstoß von Kohlendioxid noch stärker reduziert und deutlich weniger Erz-Rohstoff benötigt.
Warum schwimmt die Schlacke auf dem Stahl?
Damit die Schlacke leicht schmilzt, muss sie im Wesentlichen aus Calciumaluminiumsilicaten bestehen. ... Die spezifisch leichtere Hochofenschlacke schwimmt unten im Hochofen auf dem flüssigen Roheisen und verhindert so, dass es durch die direkt oberhalb eingeblasene heiße Luft wieder zu Eisenoxiden oxidiert wird.
Was ist eine desoxidation?
Entfernung von Sauerstoff aus einer Metallschmelze.