3.6 Fragen zur Nacharbeit

Question 1

Was ist Stahl

Answer 1

Ist ein Werkstoff der überwiegend aus Eisen mit einem geringen Kohlenstoffanteil besteht

Question 2

Welche zwei Prozesswege können bei der Stahlherstellung aus Eisenerz hauptsächlich unterschieden werden?

Answer 2

Konverterverfahren und Elektrostahlverfahren

Question 3

Was versteht man unter Erz-Verhüttung?

Answer 3

Gewinnung von Eisen durch direkte Reduktion aus dem Eisenoxid des Erzes.

Question 4

Woraus bestehen Eisenerze?

Answer 4

Aus höchstens 70% Fe und O3 oder O4 und Gangart (Mb, Al, O3)

Question 5

Weshalb werden Eisenerze aufbereitet?

Answer 5

Um den Anteil der Gangart im Erz prozentual zu verkleinern und die Eisenverbindung zu erhöhen.

Question 6

Wozu dient die Flotation und Magnetsbscheidung?

Answer 6

Um die Erzbestandteile zu trennen, Eisenerz und Gangart

Question 7

Was versteht man unter sintern und pelletieren von Eisenerzen?

Answer 7

Sintern: Feinerze werden mit Zuschlägen und feinem Koks versetzt. Das Gemisch gelangt dann durch einen Trichter auf einen umlaufenden Wanderrost. Bei hohen Temperaturen werden die Erze zu einem Sinterkuchen zusammengebacken. Dannach wird der poröse Kuchen durch rotierende Schneiden auf Korngrösen von ca. 15mm gebroche
Pelletieren: Die Feinerze werden mit Wasser, Bindemittel und Zuschlagsstoffe in rotierenden Trommeln zu Grünpellets von ca. 15 mm gerollt

Question 8

Welche Funktion hat der Koks im Hochofen?

Answer 8

• Brennstoff zur Erzeugung der Schmelztemperatur
  -Zur Erzeugung von Co als Reduktionsmittel
• als Stützwirkung

Question 9

Welche Reaktionen laufen in einem Hochofen ab?

Answer 9

• Verbrennung von Koks zu Co2
• Co-Bildung
• Reduktion des Eisenerzes in Stufen
• Aufkohlung von Fe auf ca. 4%
• Aufschmelzen von Fe
• Überführung der Gangart in Schlacke und Abscheidung

Question 10

Durch welche chemischen Vorgänge unterscheidet sich die indirekte Reduktion von der direkten Reduktion der Eisenerze?

Answer 10

Bei der direkten Reduktion reagiert das Eisenerz direkt mit dem Kohlenstoff aus dem Koks. Die indirekte Reduktion erfolgt mit Kohlenstoffmonoxid CO

Question 11

Was versteht man unter Aufkohlung?

Answer 11

Anreichern von metallischen Werkstoffen mit Kohlenstoff

Question 12

Wie viel Kohlenstoff enthält Roheise?

Answer 12

3,5%

Question 13

Welche Grundsätzlichen Verfahren dienen der Stahlherstellung?

Answer 13

Konverterverfahren und Elektrostahlverfahren

Question 14

Worin unterscheidet sich die metastabile Erstarrung von der stabilen Erstarrung?

Answer 14

Metastabil: anfällig auf Veränderungen
Stabil: bleibt gleich

Question 15

Wie kommt es zu der Bezeichnung “graues Roheisen” und “weißes Roheisen”?

Answer 15

Grau: hoher Kohlenstoffgehalt von 4 bis 6%
Weiß: Kohlenstoff als Einsencarbid im Eisen gebunden

Question 16

Welche Stähle können mit welchem Verfahren hergestellt werden?

Question 17

Welche Aufgabe hat die Sekundärmetallurgie?

Answer 17

Zur Herstellung von Qualitäts- und Edelstählen wird dem noch flüssigem Stahl eine besondere Behandlung unterzogen.
Desoxidation, Spülgasbehandlung (Entschwefeln), Vakuumentgasung, Umschmelzen

Question 18

Wie wird bei der Stahlerzeugung der überschüssige Kohlenstoffgehalt aus dem Roheisen entfernt?

Answer 18

Konverterprozess. Hier wird das Roheisen erhitzt und Sauerstoff eingeblasen. Diese Stufe reduziert den Kohlenstoffgehalt und entfernt andere Unreinheiten wie Silizium, Mangan und Phosphor durch oxidierende Prozesse.

Question 19

Warum wird Stahl “beruhigt”?

Answer 19

• Da sich sonst Poren bilden -> verringerte Festigkeit
• Da sonst die Legierungselemente ungleichmäßig verteilet vorliegen

Question 20

Welche Vorteile hat der Strangguss im Vergleich zum Blockguss? Begründung

Answer 20

• höhere Ausbringungen 10 bis 15% höher, da weniger Kopf- und Fußschrott

Question 21

Welche Gussfehler entstehen beim Erstarren von Stahl? Stichworte

Answer 21

• Gefügeausbildung in Gussblöcken
• Stenglige Strukturen
• Seigerung
• Lunkerbildung