Wie die Edelstahlproduktion funktioniert
posted am: 8 Oktober 2021
Die Edelstahlproduktion hat in den letzten Jahren exponentiell zugenommen, und da es so viele verschiedene Arten von rostfreiem Stahl gibt, können Sie genau das Richtige für Ihre Bedürfnisse finden. Unabhängig davon, ob Sie eine korrosionsbeständige Edelstahlsorte benötigen oder nicht, gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten für Sie!
Was ist Edelstahl?
Edelstahl ist ein Metall, das leicht zu reinigen ist und nicht leicht rostet oder korrodiert. Es wird in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. in Waschbecken, Treppengeländern, Türgriffen, Töpfen und Pfannen, Geräten und vielem mehr. Rostfreier Stahl wird entweder mit oder ohne Chrom hergestellt.
Wie die Edelstahlproduktion verläuft
Stahl wird durch Aufkohlen von Kohlenstoffstahl hergestellt, nachdem dieser auf etwa 1280° Celsius erhitzt wurde. Rostfreier Stahl wird durch die Zugabe von Chrom hergestellt. Dadurch wird die Bildung von Stickstoffoxid verhindert, das für die meiste Korrosion von Eisen und Stahl verantwortlich ist. Bei dem Metall, das für rostfreien Stahl verwendet wird, handelt es sich in der Regel um Kohlenstoffstahl mit einem geringen Legierungsanteil, z. B. Eisen und Kohlenstoff (zwischen 0,3 % und 2 %). Dieser wird in einem Ofen auf 1150° Celsius erhitzt. Ab diesem Punkt gibt es mehrere Möglichkeiten der Behandlung.
Nach dem Erhitzen muss das kohlenstoffreiche Material zwischen 30 Minuten und einer Stunde auf eine Temperatur von etwa 650° Celsius abkühlen, bevor es weiterverarbeitet werden kann. Dies nennt man Eintauchen in eine Schutzatmosphäre. Außerdem muss der Stahl so umgewandelt worden sein, dass seine Legierungselemente miteinander verbunden sind.
Anschließend wird der nicht rostende Stahl auf eine Temperatur zwischen 1070° Celsius und 1220° Celsius erhitzt. Die Temperatur hängt von dem verwendeten Material ab. Dadurch wandelt sich das Chromoxid in chromreiches Eisenchromit um. Dies geschieht im Inneren des Blocks, sodass diese später als Schlacke entfernt werden können. Risse in der Oberfläche des Blocks werden dann durch Erhitzen verschlossen. Dieser Vorgang wird als "Fluxen" bezeichnet.
Mit einer Maschinenpfanne wird das Metall ausgeschöpft und zu einer Stranggussanlage transportiert, wo es aus der Pfanne fließt und erstarrt. Zu diesem Zeitpunkt enthält das Metall nur noch 0,7 % Kohlenstoff und etwas Mangan (zwischen 0,05 % und 0,5 %). Die Schlacke wird durch ein Schleudergussverfahren aus dem Material entfernt - sie bildet eine Kruste auf dem Metall, die dann z. B. mit einer Drahtsäge abgeschnitten wird. Sie kann dann wieder eingeschmolzen werden, um alle Verunreinigungen zu entfernen, oder als Rohstoff in der Edelstahlproduktion verwendet werden.
Das gegossene Material wird in einer Schutzatmosphäre zwischen 6 und 10 Stunden lang auf 760° Celsius bis 850° Celsius geglüht (erhitzt). Eine Schutzatmosphäre kann durch Vorverbrennung von Wasserstoffgas vor Beginn des Erhitzungsprozesses erreicht werden. Dadurch werden alle Oxide von der Oberfläche des Metalls entfernt, sodass sie nicht mehr mit dem Chrom reagieren können. Außerdem wird es mehrere Stunden lang auf 930° Celsius bis 1150° Celsius erhitzt und danach langsam abgekühlt (damit keine inneren Zugspannungen entstehen).
Anschließend kann das Material ganz oder teilweise unter Schutzatmosphäre wieder erwärmt, mit Säuren oder durch Strahlen gereinigt, einem weiteren Glühvorgang unterzogen oder zur Herstellung von Edelstahldrähten verwendet werden. Abschließend wird die bereits angerostete Oberflächenschicht durch wiederholtes Durchlaufen von Walzen bis zur gewünschten Dicke entfernt. Alternativ kann dies auch durch Lasern oder Strahlen geschehen.
Für weitere Informationen können Sie Seiten wie z. B. von der Badische Stahl-Engineering GmbH besuchen.