Tiegelflußeisen, (-fluß-) stahl, -gußstahl, -stahlguß

Tiegelflußeisen, (-fluß-) stahl, -gußstahl, -stahlguß, Bezeichnungen für das im Tiegel geschmolzene schmiedbare Eisen.

Das Verfahren ist sehr teuer, das erzeugte Material zeichnet sich aber durch hervorragende Eigenschaften (sehr hohe Festigkeit bei großer Zähigkeit, gleichmäßige Beschaffenheit). aus; es gelangt da zur Verwendung, wo besonders hohe Anforderungen an die Festigkeitseigenschaften gestellt werden (z.B. für Geschütze, Werkzeuge, Achsen u.s.w.). Die Tiegelstahlherstellung rührt von B. Huntsman (1730) her, der mit seiner Einführung den Zweck verfolgte, den durch andre Verfahren hergestellten Rohstahl durch Umschmelzen in Tiegeln gleichmäßiger zu machen. Die Tiegel bestehen aus Graphit, Ton, Sand, Kaolin u.a. Sie werden in wechselnder Zusammensetzung auf Pressen unter Verwendung von Metallformen hergestellt. Ihre Trocknung, die langsam erfolgen muß, beträgt bis zu 10 Wochen. Ueber die Herstellung der Tiegel vgl. [1]. Das Fassungsvermögen der Tiegel beträgt bis zu 60 kg. In der Regel wird jeder Tiegel nur einmal benutzt. Ihre Wandstärke liegt zwischen 2 und 3 cm, ihre Bodenstärke zwischen 2,5 und 3,5 cm. Die Tiegelöfen sind entweder Schachtöfen (s. Oefen für technische Zwecke) oder Flammöfen mit Wärmespeichern (Regeneratoren). Diese bestehen aus drei Kammern für je sechs bis zwölf Tiegel [2] oder aus einem einzigen Raum. Tiegelöfen mit 2,5–2,6 qm Herdfläche fassen 40–55 Tiegel von 30–35 kg Inhalt. Bei 5–7 stündiger Chargendauer macht man in 24 Stunden 4–2,5 Chargen. Als Rohmaterial für Tiegelstahl verwendet man möglichst phosphor- und schwefelarmen Puddelstahl, Herdfrischstahl, Zementstahl und Flußstahl. Zur Erzielung eines bestimmten Kohlenstoffgehalts werden ferner schmiedbares Eisen, Roheisen geeigneter Zusammensetzung oder Ferromangan verwendet. Zur Darstellung von Spezialstahlsorten (wie Chromstahl u.s.w.) werden die entsprechenden Zusätze gemacht. Der Verlauf des Schmelzens ist von der Temperatur im Schmelzofen und von der Art der verwendeten Tiegel abhängig. Der Stahl erleidet eine um so größere Veränderung seiner chemischen Zusammensetzung, je höher der Kohlenstoffgehalt des Tiegels und je höher der Mangangehalt des Einsatzes ist. – Die mit dem Einsatz gefüllten Tiegel werden zunächst in einem Tiegelbrennofen bis zur Rotglut erhitzt und dann erst in den Tiegelschmelzofen mit Hilfe langer Zangen, welche den Bauch des Tiegels umfassen, gebracht. Während des Schmelzens sind die Tiegel mit einem Deckel, der zum Durchstecken einer Stange mit einem Loch versehen ist, abgedeckt. Gußstücke aus Tiegelstahl (s.a. Stahlguß) erhalten gewöhnlich einen mäßigen Gehalt an Silicium und Mangan, um dichte Güsse zu erzielen. Vielfach verwendet man für Formgußstücke gewöhnlichen Flußstahl, der in Tiegel eingegossen und im Tiegelschmelzofen ¹/₂ Stunde oder länger zwecks Entgasung und Ausscheidung von Oxyden erhitzt wird. – S.a. Stahl.

Literatur: [1] Wernicke, Fr., Die Fabrikation der feuerfesten Steine, Berlin 1905, S. 80. – [2] Zeitschr. d. Ver. deutsch. Ing. 1900, S. 422. – [3] Handbücher des Eisenhüttenwesens von Ledebur, Wedding u.a.

A. Widmaier.