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Meyers Konversationslexikon

Autorenkollektiv, Verlag des Bibliographischen Instituts, Leipzig und Wien, Vierte Auflage, 1885-1892

Schlagworte auf dieser Seite: Eisen

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Eisen (Luppenmachen).

Ersparung an Brennmaterial und Arbeitslohn und Erzeugung eines guten, schmiedbaren Eisens. Nachteile des Ofens sind die großen Anlagekosten, die häufige Erneuerung des Futters und die dazu erforderlichen großen Zänge- und Walzvorrichtungen.

Ein neuerer Ofen dieser Art von Sellers ist mit Regenerativfeuerung versehen, während Crampton Kohlenstaubfeuerung verwendet. Der von Pernot konstruierte Ofen besteht aus einem rotierenden, tellerförmigen, schwach geneigten Herd, welcher, wie der Dankssche Ofen, mit einem Eisenoxydfutter versehen ist. Der Pernot-Ofen hat indessen zum Puddeln bisher noch keinen allgemeinen Eingang gefunden. Bei dem ältern, von Cort angegebenen Verfahren des Puddelns (Trockenpuddeln) wurde garschmelziges, stark gefeintes Roheisen auf dem Sandherd des Ofens in teigartigen Zustand versetzt, die Masse mit einer Kratze zerschlagen und dann unter dem Einfluß der Luft die Garung herbeigeführt. Aber dieses Verfahren eignet sich nur für sehr reines Roheisen wegen zu raschen Verlaufs des Frischens, und deshalb ist fast allgemein das auch für unreines und graphitisches E. geeignete Schlackenpuddeln (fettes Puddeln, Kochfrischen) eingeführt, bei welchem man durch passende Schlackenzuschläge den Prozeß in die Länge ziehen oder beschleunigen kann. Je nachdem man den Kohlenstoff mehr oder weniger vollkommen entfernt, erhält man sehniges oder körniges E. Beim Puddeln auf Sehne wird das Roheisen auf der Schlackensohle mit Zuschlägen während 25-45 Minuten eingeschmolzen (Feinperiode), die Masse abgekühlt und wiederholt mit einer Kratze umgerührt (das eigentliche Puddeln), wobei durch reichliche Bildung von Eisenoxyduloxyd der Kohlenstoff unter Entwickelung von Kohlenoxydgas und starkem Aufblähen der Masse oxydiert wird (Rühr- oder Kochperiode). Sobald die Masse wieder ruhig geworden und aus der Schlacke blendend weiße, schwammige Partien hervorstehen, befindet sich das E. in einem stahlartigen Zustand. Zur weitern Entkohlung in der Garfrischperiode rüttelt man die zusammengefrittete Masse mit der Brechstange kräftig durch ("durchschlagen"), schiebt sie am Fuchs zusammen, bricht einzelne Brocken davon ab, die man nach der Feuerbrücke transloziert ("umsetzen"), und wiederholt diese Operation, bis sich eine stark schweißende kompakte Masse gebildet hat. Dann schreitet man zum Luppenmachen, indem man die Masse in Stücke von 30-40 kg Gewicht teilt, dieselben (Luppen, Bals) durch Umwälzen in der Schlacke noch gart, kräftig zusammendrückt und dann unter Stirn-, Aufwerf- oder Dampfhämmern (s. Hammer) oder Zängewalzwerken (s. Walzwerke), Quetschern oder Luppenmühlen bearbeitet ("zängen"), um die in reichlicherer Menge darin enthaltene Schlacke auszuquetschen und dichtere, prismatische Stücke (Kolben, Masseln) zu erhalten. Die Luppenquetscher (Fig. 12 u. 13 auf Tafel II) bestehen aus einem zweiarmigen Hebel e f mit Drehpunkt bei m. Die Kolbenstange einer Dampfmaschine a drückt beim Aufwärtsgehen den mit Stahlbacken versehenen Arm f gegen die Luppe g auf die Unterlage k; h Bock für das Achsenlager m, b d Steuerung, i Schwungrad, c Welle desselben. Die Luppenmühlen (Fig. 14 auf Tafel II) bestehen aus einem Cylinder a mit kannelierter Oberfläche, um die vertikale Achse c drehbar und mit einem vorn offenen, exzentrischen Mantel b umgeben, der durch fünf eiserne Säulen d auf einer starken Grundplatte feststeht. Die vorn zwischen b und a eingeworfene Luppe e wird bei der Drehung des Cylinders a immer mehr zusammengepreßt. Beim Puddeln auf Feinkorn wendet man ein rohschmelzigeres, kohlen- und manganreicheres, möglichst reines Roheisen in geringern Mengen an, führt den Prozeß bei höherer Temperatur durch und schützt das Produkt gegen das Ende gegen zu kräftige Oxydation, indem man mit etwas rauchiger Flamme arbeitet.

Betriebsresultate der Öfen mit direkter Feuerung.

Puddeln auf Sehne Puddeln auf Feinkorn oder Stahl

Einsatz von Roheisen 200-250 kg 125-150 kg

Erfolg an Luppeneisen 85-90 Proz. 84-91 Proz.

Verbrauch an Steinkohle pro 100 kg Luppeneisen 100-120 kg 120-150 kg

Anzahl der Einsätze in 24 Stunden 12-16 8-14

Durchschnittliche wöchentliche Produktion eines Ofens an Luppeneisen 12-16000 kg 10-12000 kg

Das Puddeln im Rotierofen von Danks geschieht in der Weise, daß man in den Rotator die Roheisencharge (300 kg) nebst Zuschlag (Roteisenstein) einträgt, anfangs sehr langsam und nach dem Einschmelzen etwas rascher (etwa zwei Touren pro Minute) rotieren läßt. Dann steigert man die Temperatur durch Vermehrung des Unterwindes, hält den Ofen behufs Abstechens der Schlacke an, schließt den Stich und steigert die Temperatur bei zehn Umdrehungen pro Minute behufs energischer Durcharbeitung, wobei unter heftigem Kochen Frischeisen entsteht. Bei verminderter Feuerung und Umdrehungszahl (1½ Tour pro Minute) läßt man die Eisenteilchen zu einem Klumpen (Luppe) zusammengehen, entfernt den beweglichen Fuchs, läßt die Luppe auf eine eingebrachte Gabel fallen, indem der Ofen eine halbe Umdrehung macht, zieht die Luppe heraus und zängt dieselbe unter einer Quetschmaschine. Auf 100 kg fertiges Schmiedeeisen verbraucht man 100 kg Kohlen, ca. 100 kg Roheisen und 20 kg Roteisenstein.

Behufs weiterer Verarbeitung des Luppeneisens zu Handelsware auf mechanischem Weg vereinigt man, um es weich, knetbar und homogener zu machen, mehrere Stücke durch umgelegten Draht zu einem Paket und setzt es einer Schweißung in Herden (Schweißfeuer) von ähnlicher Einrichtung wie die Frischfeuer (s. oben) oder in Flammöfen (Schweißöfen) aus, welche mit festem Brennmaterial oder mit Gasen geheizt werden. Wegen der zu erzeugenden hohen Temperaturen ist hierbei die Siemenssche Regenerativgasfeuerung besonders wirksam. Die Schweißöfen (Fig. 15 u. 16 auf Tafel II) unterscheiden sich von den Puddelöfen (s. oben) hauptsächlich dadurch, daß zur Erzeugung größerer Hitze der Rost A im Verhältnis zu dem aus Sand geschlagenen und von unten gekühlten Herd B von 2,9-3,5 m Länge und 1,5-3,5 m Breite größer ist, das Gewölbe sich tiefer senkt und die Fuchsbrücke fehlt, so daß die Schweißschlacke im Fuchs C herab nach dem Stichloch f zu und durch dieses abfließt. b Schüröffnung, c Feuerbrücke mit Luftkühlung, m Arbeitsöffnung mit Arbeitsplatte, o Säulen zur Unterstützung des Schornsteins D. Unterwind hat sich sehr wirksam erwiesen. Behufs des Schweißens bringt man das Luppeneisen oder die Pakete an die Fuchsseite, rückt sie dann allmählich nach dem heißesten Teil, der Feuerbrücke, zu, nimmt die schweißwarmen Stücke mit der Zange oder mittels maschineller Vorrichtungen aus dem Ofen und transportiert sie auf Wagen zur Bearbeitungsmaschine. Die Schlacken fließen, wie bemerkt, im Fuchs hinab zum Schlackenloch, welches man durch ein Steinkohlenfeuer warm