Wissenswertes zum Thema Stahl für Konstruktion

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Wissenswertes zum Thema Stahl für Konstruktion

Stahl ist eine Verbindung aus dem Element Eisen und einem anderen metallischen bzw. nichtmetallischen Stoff. Damit ist er eine Legierung, die außerdem zu ca. 2 % aus Kohlenstoff besteht. Übersteigt der Kohlenstoffanteil diese Marke von 2 % spricht man von Gusseisen, was sich dann nur noch schwer verformen lässt. Stahl ist im Vergleich im kalten oder warmen Zustand recht leicht zu verformen, weshalb er ohne viel Mühe geschmiedet, gepresst, gewalzt oder gebogen werden kann. Für den Fertigungsprozess also ein ideales Material. Erst einmal verarbeitet ist Stahl nicht nur sehr widerstandsfähig und robust, sondern ebenfalls sehr dicht und herausragend in seiner Festigkeit. So wird Stahl für Konstruktionen in den unterschiedlichsten Bereichen verwendet. Unter Zufuhr von Chrom, Nickel oder Wolfram hält eine solche Wechselbeziehung selbst schwankenden Temperaturen problemlos stand. Heiße Sommer und frostige Winter können beispielsweise Brücken und Stahlbeton kaum etwas anhaben. Nicht umsonst wird er deshalb auch für die Herstellung von Autos, Schiffen, Waffen, Werkzeugen und verschiedenen industriellen Anlagen genutzt.

Um etwa eine Tonne Stahl produzieren zu können, wird ungefähr das Doppelte an Rohstoffen benötigt. In einem bis zu 40 Meter hohen Hochofen werden schichtweise von oben Eisenerz, Koks und Kalk eingefüllt und das alle fünfzehn Minuten. Im Inneren ist eine Schicht aus feuerfestem Gestein und es herrschen Temperaturen um die 2000 Grad Celsius. Dies ist wichtig, damit aus dem Eisenerz durch den Kalk und Koks Eisen entsteht. Der Koks entfernt den Sauerstoffanteil und der Kalk sorgt für eine Befreiung von Verschmutzungen. Alle drei Stoffe bilden anschließend eine Schlacke. Auf beiden Seiten des Hochofens befinden sich zudem Winderhitzer. Sie versorgen das Innere des Hochofens über Düsen mit heißer Luft bis 1200 Grad Celsius, damit der Verbrennungsvorgang beginnen kann. Ganz unten sind dann die Schlacke und das Roheisen zu finden. Da die Schlacke leichter ist, schwimmt sie oben und wird über eine getrennte Leitung wieder abgelassen. Das schwerere Roheisen sitzt somit im unteren Bereich und kann nach Belieben mehrmals am Tag entnommen werden. Damit alle flüssigen Werkstoffe im Ofeninneren nie abkühlen, läuft der Hochofen permanent 24 Stunden im Dauerbetrieb und das bis zu 15 Jahren am Stück. Stahl für Konstruktionen kann somit nach Belieben verbraucht werden.

Stahl gibt es darüber hinaus in unterschiedlichen Formen. Eine Identifikation ist über eine genormte Bezeichnung möglich. Des Weiteren wird auf jede Stahlform eine Werkstoffnummer imprägniert. Bedeutsam wird diese vor allem dann, wenn ein gewisser Werkstoff für ein bestimmtes Einsatzgebiet gesucht wird. So müssen beispielsweise Stahlsorten für Schweißarbeiten einen festgelegten Sauerstoffanteil erfüllen, da die mechanischen Eigenschaften Einfluss auf das Endergebnis haben. Stahl für Konstruktionen ist somit sehr flexibel.



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