Alliierte
Aluminium
Austenit
Automatenstahl
Automobilindustrie
Bainit
Baustahl
Bessemerbirne
Bewehrungsstahl
Blech
Brasilien
Chrom
Cobalt
DIN-Norm
Damaszener Stahl
Dichte
Duktilität
Durchziehen
E-Modul
Edelstahl
Edukt
Eiffelturm
Einsatzstahl
Eisen
Eisen(II)-oxid
Eisen-Kohlenstoff-Diagramm
Eisenbahn
Eisencarbid
Eisenerz
Elektrostahlverfahren
Europäische Norm
Europäische Union
Exotherm
Faserverbundwerkstoff
Federstahl
Ferrit
Festigkeit
Finanzkrise ab 2007
Formenbau
Friedrich Krupp
Gefüge (Werkstoffkunde)
Glühen
Gussstahl
Härte
Härten (Stahl)
Hardenit
Hethiter
Hochofen
Indien
Internationale Organisation für Normung
Kaltverformen
Kerbschlagzähigkeit
Kohlenstoff
Koks
Korrosion
Kristallit
Kunststoff
Ledeburit
Legierung
Legierungselement
Linz-Donawitz-Verfahren
Magnesium
Mangan
Martensit
Messerstahl
Metalle
Molybdän
Montanindustrie
Montanunion
Nickel
Nickellegierung
Niob
Nitrierstahl
Perlit (Stahl)
Porosität
Potsdamer Konferenz
Qualitätsstahl
Rostfreier Stahl
Säbel
Säurebeständiger Stahl
Schmelzpunkt
Schnellarbeitsstahl
Schrott
Schweißeignung
Schweißen#Feuerschwei.C3.9Fen
Schwerindustrie
Seigerung
Sekundärrohstoff
Sicke
Sorbit (Stahl)
Sowjetunion
Spannstahl
Stahl
Stahl/Tabellen und Grafiken
Stahl (Begriffsklärung)
Stahlblech
Stahlerzeugung
Stahlguss
Stahlindustrie
Stahlkrise
Aluminium
Austenit
Automatenstahl
Automobilindustrie
Bainit
Baustahl
Bessemerbirne
Bewehrungsstahl
Blech
Brasilien
Chrom
Cobalt
DIN-Norm
Damaszener Stahl
Dichte
Duktilität
Durchziehen
E-Modul
Edelstahl
Edukt
Eiffelturm
Einsatzstahl
Eisen
Eisen(II)-oxid
Eisen-Kohlenstoff-Diagramm
Eisenbahn
Eisencarbid
Eisenerz
Elektrostahlverfahren
Europäische Norm
Europäische Union
Exotherm
Faserverbundwerkstoff
Federstahl
Ferrit
Festigkeit
Finanzkrise ab 2007
Formenbau
Friedrich Krupp
Gefüge (Werkstoffkunde)
Glühen
Gussstahl
Härte
Härten (Stahl)
Hardenit
Hethiter
Hochofen
Indien
Internationale Organisation für Normung
Kaltverformen
Kerbschlagzähigkeit
Kohlenstoff
Koks
Korrosion
Kristallit
Kunststoff
Ledeburit
Legierung
Legierungselement
Linz-Donawitz-Verfahren
Magnesium
Mangan
Martensit
Messerstahl
Metalle
Molybdän
Montanindustrie
Montanunion
Nickel
Nickellegierung
Niob
Nitrierstahl
Perlit (Stahl)
Porosität
Potsdamer Konferenz
Qualitätsstahl
Rostfreier Stahl
Säbel
Säurebeständiger Stahl
Schmelzpunkt
Schnellarbeitsstahl
Schrott
Schweißeignung
Schweißen#Feuerschwei.C3.9Fen
Schwerindustrie
Seigerung
Sekundärrohstoff
Sicke
Sorbit (Stahl)
Sowjetunion
Spannstahl
Stahl
Stahl/Tabellen und Grafiken
Stahl (Begriffsklärung)
Stahlblech
Stahlerzeugung
Stahlguss
Stahlindustrie
Stahlkrise
Dieser Artikel behandelt den Werkstoff Stahl; zu weiteren gleichnamigen Bedeutungen siehe Stahl (Begriffsklärung).
DIN EN 10020
Bereich
Werkstoffe
Titel
Begriffsbestimmungen für die Einteilung der Stähle
Kurzbeschreibung:
Stahl, Definitionen
Letzte Ausgabe
7.2000
ISO
Elektroofen
Schmiedemaschine
Als Stahl werden metallische Legierungen bezeichnet, deren Hauptbestandteil Eisen ist und deren Kohlenstoffgehalt zwischen 0,01 % und 2,06 % liegt.
Mit Stahl als Werkstoff hat die Menschheit schon lange praktische Erfahrung. Die Verwendung von Stahl mit garantierten Eigenschaften (Festigkeit, Korrosionsverhalten, Verformbarkeit, Schweißeignung usw.) nimmt in der Technik einen breiten Raum ein. Im Register europäischer Stähle sind über 2300 Stahlsorten aufgelistet. Kohle und Stahl (Montanindustrie) waren lange Zeit Hauptsäulen der Schwerindustrie und Grundlage für die politische Macht eines Staates.
Nach der klassischen Definition ist Stahl eine Eisen-Kohlenstoff-Legierung, die weniger als 2,06 % (Masse) Kohlenstoff enthält. Dieser Definition folgt auch die EN 10020; nach der ist Stahl ein Werkstoff, dessen Massenanteil an Eisen größer ist als der jedes anderen Elements, dessen Kohlenstoffgehalt im Allgemeinen kleiner als 2% ist und der andere Elemente enthält. Chemisch betrachtet handelt es sich bei dem Werkstoff Stahl um eine Legierung aus Eisen und Eisencarbid. Die einfachste Definition ist aber wohl folgende: Jedes Eisen, welches ohne Zugabe anderer Stoffe schmiedbar ist, kann man als Stahl bezeichnen.
Inhaltsverzeichnis
1 Eigenschaften
2 Veränderung von Stahleigenschaften
2.1 Stahlveredler
3 Arten von Stählen
3.1 Einteilung nach EN 10020
3.2 Einteilung nach Anwendungsgebieten
4 Herstellung
5 Wirtschaftliche und historische Bedeutung
6 Rohstoffsituation
7 Alternative Materialien
8 Ökologie
9 Siehe auch
10 Referenzen
11 Weblinks
//
Bearbeiten Eigenschaften
Stähle sind die am meisten verwendeten metallischen Werkstoffe. Durch Legieren mit Kohlenstoff und anderen Legierungselementen in Kombination mit wärme- und thermomechanischer Behandlung können Eigenschaften für einen breiten Anwendungsbereich erzielt werden.
Der Stahl kann zum Beispiel sehr weich und dafür ausgezeichnet verformbar hergestellt werden, wie etwa das Weißblech von Konservendosen. Demgegenüber kann er sehr hart und dafür spröde hergestellt werden wie etwa martensitische Stähle für Messer (Messerstahl). Moderne Entwicklungen zielen darauf, den Stahl gleichzeitig fest und duktil (verformbar) herzustellen, als Beitrag für den Leichtbau von Maschinen.
Das wichtigste Legierungselement im Stahl ist Kohlenstoff. Er liegt als Verbindung (Zementit bzw. Eisencarbid, Fe3C) vor. Die Bedeutung von Kohlenstoff im Stahl ergibt sich aus seinem Einfluss auf die Stahleigenschaften und Phasenumwandlungen.
Im Allgemeinen wird Stahl mit höherem Kohlenstoffanteil fester, aber auch spröder. Durch Legieren mit Kohlenstoff entstehen in Abhängigkeit von der Konzentration und der Umgebungstemperatur unterschiedliche Phasen: Austenit, Ferrit, Primär-, Sekundär-, Tertiärzementit und Phasengemische: Perlit, Ledeburit. Durch beschleunigtes Abkühlen von Austenit, in dem Kohlenstoff gelöst ist, können die weiteren Phasengemische wie fein- (ex Sorbit) und feinststreifiger Perlit (ex Troostit) sowie nadeliger/körniger Bainit („Zwischenstufe“) und massiver/nadeliger Martensit bzw. Hardenit entstehen (siehe auch Härten (Stahl)).
Die Phasenzusammensetzung von Stahl wird für den Gleichgewichtszustand mit dem Eisen-Kohlenstoff-Diagramm beschrieben.
Die Dichte von Stahl bzw. Eisen beträgt 7,85−7,87 g/cm3 (7850–7870 kg/m3), der E-Modul ca. 210 GPa (2,1 · 105 N/mm2).
Der Schmelzpunkt von Stahl kann je nach den Legierungsanteilen bis zu 1536 °C betragen.
Bearbeiten Veränderung von Stahleigenschaften
Freiformschmieden mit einem Hammer
Walzen von Knüppeln
Ziehen von Stahldraht
Freiformschmieden auf einer Schmiedepresse
Stahl kann gewollte Eigenschaften (Härte, Duktilität, Kerbschlagzähigkeit, …) annehmen. Die drei grundsätzlichen Methoden, die natürlich in Kombination miteinander verwendet werden können, zur Veränderung der Stahleigenschaften sind:
Legieren
Wärmebehandeln (Glühen, Härten, Vergüten, Tempcore-Verfahren, …)
Kaltverformen (Walzen, Ziehen, …)
Stahl hat seinen Ursprung meist in einer Schmelze. Beim Erstarren entstehen kleine Kristalle mit unterschiedlichen Gitterrichtungen. Diese sind unter dem Mikroskop als Schliffbild sichtbar. Man bezeichnet diese Kristallite auch als Körner. So ist zum Beispiel die Bezeichnung Feinkornbaustahl zu verstehen. An den Korngrenzen, wo beim Erstarren die kleinen Kristalle zusammengewachsen sind, können Seigerungen auftreten. Diese beeinflussen das spätere Verhalten des Stahls bei Umformungen und Einsatz.
Stahl kann aber auch über den pulvermetallurgischen Weg hergestellt werden. Dabei werden Pulvermischungen in bauteilnahe Form gepresst und dann bei Temperaturen unterhalb der Schmelztemperatur der Hauptkomponente gesintert. Je nach Pulverteilchengröße und Prozessführung können sehr kleine Korngrößen erzielt werden. Eine Besonderheit des Sinterstahls ist eine gewisse Restporosität. Diese führt zu einer Verschlechterung der Eigenschaften. Sie kann aber auch gewollt sein. In Gleitlagerwerkstoffen beispielsweise ermöglicht die Porosität die Aufnahme von Schmieröl, welches kontinuierlich über die gesamte Lebensdauer abgegeben wird.
Bearbeiten Stahlveredler
Die Eigenschaft von Stahl kann durch Stahlveredler verändert werden. Beispiele für Stahlveredler sind Chrom, Cobalt, Mangan, Molybdän, Niob, Vanadium und Wolfram.
Stahlveredler sind vor allem für High-Tech-Industrien von besonderer Bedeutung. Dabei zeichnen sich die Vertreter der Gruppe in der Regel durch sehr gute Legierbarkeit und die Endprodukte häufig durch hohe Korrosionsbeständigkeit und gute Verformbarkeit aus. Stahlveredler finden sich dem entsprechend unter anderem in nicht-rostenden Stählen, Baustählen, Werkzeugstählen, Schnellarbeitsstählen, Hochtemperaturlegierungen, Superlegierungen, Dauermagnetstählen und Sonderedelstählen. Konkrete Beispiele sind Molybdän in Kontakten, Elektroden, Düsen, Heizelementen und Hitzeschilde, Mangan in Werkzeugen, Federn und Ventilen, Niob in Elektrolytkondensatoren oder Wolfram für Glühwendeln in Leuchtmitteln, Strahlenabschirmungen oder für Fliehgewichte und Exzenterringe.
Bearbeiten Arten von Stählen
Bearbeiten Einteilung nach EN 10020
Nach EN 10020:2007-03 wird zwischen drei Hauptgüteklassen unterschieden:
Unlegierte Stähle (unlegierte Qualitätsstähle, unlegierte Edelstähle). Unlegierte Stähle (in Produktbeschreibungen manchmal umgangssprachlich Kohlenstoffstahl oder Carbonstahl genannt) enthalten als Zusatz meist nur Kohlenstoff. Sie werden eingeteilt in Stahlwerkstoffe zur späteren Wärmebehandlung sowie solche, die nicht für eine Wärmebehandlung vorgesehen sind. Unlegierte Stähle können geringe Mengen an Chrom, Kupfer, Nickel, Blei, Mangan oder Silizium enthalten.
Nichtrostende Stähle, d.h. Stähle mit einem Massengehalt von mindestens 10,5% Chrom und höchstens 1,2% Kohlenstoff
Andere legierte Stähle
Die Kurznamen der Stähle sind in der EN 10027 festgelegt. Heute werden ca. 2500 verschiedene Stahlsorten hergestellt.
Die Stahlwerkstoffe werden nach den Legierungselementen, den Gefügebestandteilen und den mechanischen Eigenschaften in Gruppen eingeteilt.
Bearbeiten Einteilung nach Anwendungsgebieten
Weitere wichtige Eigenschaften für den Anwender sind die Einsatzbereiche und Verwendungsmöglichkeiten der Stähle. Daher ist auch eine Kennzeichnung sinnvoll, aus denen dies entnommen werden kann:
Allgemeiner Baustahl – Einsatz bei großen Bedarfsmengen im Maschinenbau an Stahl, da er gut zu verarbeiten (überwiegend gut schweißbar, zerspanbar, umformbar, vergießbar) und kostengünstig ist
Automatenstahl – Hoher Schwefelanteil (S) zur besseren Zerspanbarkeit, d.h. mechanischen Bearbeitung von Maschinen ohne Kontrolle durch den Facharbeiter
Bewehrungsstahl (Betonstahl) – Beton ist allein nur gut auf Druck beanspruchbar, mit einer Stahlbewehrung ist er auch auf Zug belastbar
Einsatzstahl – Kleinteile sowie verschleißfeste Bauteile mit dynamischer Beanspruchung
Federstahl – Hoher Siliciumanteil (Si), erhöht die Elastizität des Stahls, meist auch mit Chrom(Cr) legiert
Nichtrostender Stahl – Diese gibt es als ferritische, als austenitische, als martensitische und als Duplex-Stähle. Ersterer wird durch Legieren von mindestens 10,5 Prozent Chrom (Cr) erhalten. In austenitischen nichtrostenden Stählen ist zusätzlich Nickel (Ni) legiert. Austenitische Stähle sind bei Raumtemperatur nichtmagnetisch
Nitrierstahl – auf Verschleiß beanspruchte Teile z. B. Kolbenstangen
Säurebeständiger Stahl – Ab einem Chromgehalt (Cr) von mindestens 17% säure- und laugenbeständig, Verwendung z. B. Abfüllanlagen für Putzmittel
Spannstahl
Tiefziehstahl – Darunter werden diejenigen Stahlsorten zusammengefasst, die zum Weiterverarbeiten durch Tiefziehen geeignet sind. Diese Stähle sind im Allgemeinen sehr weich und dürfen keine ausgeprägte Mindeststreckgrenze (Re) aufweisen.
Vergütungsstahl – Gute Eignung zur Vergütung bzw. Veredelung und Härten des Stahls z. B. Zahnräder
Werkzeugstahl – Wird zur Herstellung von Werkzeugen und Formen verwendet.
Schnellarbeitsstahl – Bezeichnung für spanende Werkzeuge, wird immer in folgender Reihenfolge (Elemente) entschlüsselt:
HSS 10-4-3-10 → Hochleistungsschnellarbeitstahl(HSS), 10% Wolfram, 4% Molybdän, 3% Vanadium, 10% Cobalt
Messerstahl
Damaszener Stahl – Dieser ist ein Werkstoff für Säbel und andere Blankwaffen und ist für seine Flexibilität und Festigkeit bekannt. Damaszener-Stahl ist kein homogener Stahl (Mono-Material), sondern ein Verbundwerkstoff aus unterschiedlich legierten Stahlsorten, die durch Feuerschweißen verbunden wurden. Nach dem Härten können die Strukturen dieses Schweißverbundstahls durch Anätzen oder durch spezielle Schleifverfahren sichtbar gemacht werden.
Bearbeiten Herstellung
→ Hauptartikel: Stahlerzeugung
Der Vorgang, bei dem der Gehalt an Kohlenstoff und anderen Elementen im Roheisen gesenkt wird, wird als Frischen bezeichnet, was nichts anderes bedeutet, als dass die unerwünschten Begleitelemente Silicium (Si), Mangan (Mn), Schwefel (S), u. Phosphor (P) oxidiert werden. Relativ unbedeutende Frischverfahren sind das Bessemer-Verfahren und das Thomas-Verfahren, bei denen die Oxidation durch Luft vonstatten geht.[1]
Technisch weit verbreitet ist aber das Linz-Donawitz-Verfahren. Bei diesem Verfahren wird das flüssige Roheisen aus dem Hochofen in einen großen, schwenkbaren Behälter gefüllt. Dieser Behälter heißt Konverter und fasst ungefähr 300 t flüssiges Roheisen. Die Reaktion, die zur Umwandlung von Roheisen in Stahl führt, ist exotherm. Damit der Konverter durch zu hohe Temperaturen keinen Schaden nimmt, muss er gekühlt werden. Zu diesem Zweck wird zusätzlich zum Roheisen Eisen- bzw. Stahlschrott beigemischt. Die zum Schmelzen des Eisen- bzw. Stahlschrottes nötige Energie entzieht dem Prozess einen Teil der Wärme. Dennoch steigen die Temperaturen im Konverter von ca. 1250 °C auf etwa 1600 °C.
Der Prozess der Rohstahlerzeugung startet durch das Einfahren einer wassergekühlten Lanze in die Schmelze. Durch diese Lanze wird reiner Sauerstoff mit einem Druck von etwa 10 bar in die Schmelze geblasen. Der Sauerstoff oxidiert die Begleitelemente, die entstehenden gasförmigen Oxide (Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Schwefeldioxid) entweichen durch die Konverteröffnung in den Abgaskamin. Feste bzw. flüssige Oxide lagern sich an der Oberfläche der Schmelze ab, wo sie zusammen mit zuvor zugegebenem Kalkstein die sogenannte Schlacke bilden. Nach etwa einer halben Stunde ist der Gehalt an Fremdelementen in der Schmelze stark gesunken. Die Schlacke und die Stahlschmelze werden getrennt voneinander aus dem Konverter in Transportkübel gegossen. Für eine saubere Trennung kommt bei der Konverterleerung ein sogenannter Stopfen zum Einsatz. Er ist aus einer feuerfesten Masse und besitzt eine kegelförmige Geometrie. Seine Dichte liegt zwischen der von Stahl und Schlacke, so dass er sich vor dem Konverterauslauf setzt, sobald der Stahl herausgeflossen ist und soll so ein Nachlaufen der Schlacke verhindern. Dann folgt der Prozess der Rückkopplung, bei der noch etwas kohlenstoffhaltiges Eisen hinzu gegeben wird, um den Kohlenstoffgehalt des Stahls zu regulieren, da dieser nicht zu klein werden darf.
Das zweite wichtige Stahlherstellungsverfahren ist das Elektrostahlverfahren. Mit Graphitelektroden wird ein Lichtbogen mit einer Temperatur bis zu 3500 °C erzeugt. Außer Roheisen wird Schrott zugegeben, dessen Sauerstoffanteil die Begleitelemente oxidiert. Anschließend werden Legierungsmetalle in bestimmten Mengen zugesetzt, so dass eine Stahllegierung entsteht. Stähle, die im Elektroofen erzeugt wurden, heißen Elektrostähle und sind besonders hochwertig.
Darüber hinaus lässt sich die Qualität des Stahls zusätzlich erhöhen, indem man ihn einer Desoxidation unterzieht. Dabei werden der Stahlschmelze Ferrosilicium und Aluminium beigesetzt, die den Sauerstoff in der Schmelze binden; dies verhindert Sauerstoffeinschlüsse und erhöht damit die Festigkeit des Stahls. Bei dem Vorgang der Desoxidation, also der Erstarrung (Abkühlung) des Stahls, ist die Randzone genauso temperiert wie der Kern des Stahlblocks. Dies mindert die Spannungsenergie im Gefüge des Stahls, somit erlangt der Stahl ein gleichmäßiges Gefüge. Je nach Grad der Desoxidation unterscheidet man beruhigte Stähle und vollberuhigte Stähle.
Für kleinere Tonnagen oder beim Einsatz in Gießereibetrieben finden Induktionsöfen häufig Anwendung. Kernstück des Induktionsofens ist die Induktionsspule um den Tiegel. In dieser Spule baut sich ein magnetisches Wechselfeld auf, wenn sie von Wechselstrom durchflossen wird. Die Schmelze bzw. die zu schmelzende Charge bildet eine kurzgeschlossene Spule, durch die in der Charge eine Spannung induziert wird, welche im Werkstück induzierte Wirbelströme zur Folge hat. Dieser Strom führt zu einer Erwärmung des Materials, wobei die Wärme nicht von der Oberfläche her in das Material gelangt, sondern in diesem selber entsteht. Die Stromeindringtiefe ist abhängig von der Betriebsfrequenz der Induktionsanlage. Für die Induktion sind ferromagnetische Einsatzstoffe unumgänglich.
Bearbeiten Wirtschaftliche und historische Bedeutung
Die Verhüttung von Eisen ist bereits für das 2. Jahrtausend v. Chr. im damaligen Hethiter-Reich belegt. Die erste Herstellung eines einfachen Stahls wird auf den Anfang des 1. Jahrtausends v. Chr. datiert (vgl. Artikel Eisen).
Im 12. Jahrhundert n. Chr. wurde in Europa der Holzkohle-Hochofen entwickelt, dessen Prozesstemperatur das Schmelzen von Eisenerzen ermöglichte. Anfangs war dieses Eisen wegen seines hohen Kohlenstoffgehaltes nicht schmiedbar, es musste zunächst „gereinigt“ werden, indem der Kohlenstoff und andere Begleitelemente herausgebrannt wurden.
Gussstahl stellte erstmals 1740 der Engländer Benjamin Huntsman im Tiegelstahlverfahren her. Die erste deutsche Gussstahlfabrik gründete Friedrich Krupp 1811 in Essen. Der Impuls für die sprunghafte Zunahme der Stahlproduktion erfolgte etwa in der Mitte des 19. Jahrhunderts durch die gleichzeitige Anwendung mehrerer technischer Erfindungen: Die Dampfmaschine stellte der Eisenindustrie eine leistungsstarke und flexible Arbeitskraft zur Verfügung, der Steinkohlebergbau erzeugte den für die Stahlerzeugung notwendigen Koks, und die Entwicklung des Eisenbahnwesens sowie der Dampfschifffahrt schufen neue, große Absatzmärkte für Stahl.
Die Stahlindustrie hatte in allen Ländern, unabhängig von ökonomischen Erwägungen, eine enorme politische Bedeutung, da sie auch eine nationale Prestigefrage war. Die Bedeutung des Stahls für die damalige Zeit symbolisiert der Eiffelturm, der anlässlich der Pariser Weltausstellung von 1889 als ein Monument des technischen Fortschritts aus Stahl erbaut wurde.
Für die deutschen Nationalsozialisten, die 1935 ein umfangreiches Rüstungsprogramm gestartet hatten, war Stahl ein kriegswichtiger Werkstoff. So galt der Norwegenfeldzug unter anderem der Sicherung des Nachschubs von schwedischem Eisenerz, das für die damalige Stahlerzeugung ein unverzichtbarer Rohstoff war. Die Alliierten bombardierten das Ruhrgebiet, die größte stahlproduzierende Region Europas. Am Ende des Krieges hatten die Luftangriffe ca. 20 % der Produktionskapazitäten zerstört. Erst 1957 wurde mit einer Rohstahlproduktion von 16 Millionen Tonnen der Vorkriegsstand wieder erreicht.
Die auf der Potsdamer Konferenz beschlossene Demilitarisierung des Deutschen Reiches beinhaltete auch eine Demontage der Stahlindustrie. Ein Teil der demontierten Betriebe ging an die Sowjetunion, die diese zum Wiederaufbau des durch den Krieg zerstörten Landes benötigte. In den westlichen Besatzungszonen regte sich bald Widerstand gegen die Demontage, und so stellten die Alliierten die Demontage schon 1949 wieder ein. Eine weitere Maßnahme der alliierten Kontrollbehörde war die sogenannte „Entflechtung“ der Stahlindustrie. Damit sollte das neuerliche Aufkommen von marktbeherrschenden Unternehmenszusammenschlüssen wie den „Vereinigten Stahlwerken“ verhindert werden.
Arbeiter am Hochofen
Um eine gemeinsame Kontrolle der Kohle- und Stahlproduktion sicherzustellen, wurde 1952 auf französische Initiative hin die Montanunion gegründet. Aus der Montanunion entwickelte sich dann schrittweise die Europäische Union. In der Folge erlebte die Stahlindustrie in der Bundesrepublik Deutschland einen großen Aufschwung. 1961 produzierten 420.568 Beschäftigte 33 Millionen Tonnen Rohstahl, was einen Höchststand bei der Mitarbeiterzahl bedeutete. Einen Produktionsrekord stellte die westdeutsche Stahlindustrie 1974 auf, als sie über 53 Millionen Tonnen Stahl fertigte. Heutzutage benötigt die Stahlindustrie im wiedervereinigten Deutschland etwa 76.500 Mitarbeiter, um rund 46 Millionen Tonnen Stahl (Stand 2008) herzustellen. Diese enorme Produktivitätssteigerung war nur durch bedeutende technische Innovationen möglich.
Bearbeiten Rohstoffsituation
Obwohl die Erdkruste zu fünf Prozent aus Eisen, dem wichtigsten Ausgangsmaterial für Stahl, besteht, wird gegenwärtig der Rohstoffbedarf der Industrie nicht gedeckt. Beginnend im 2. Halbjahr 2003 zeigte sich eine dramatisch veränderte Rohstoffsituation, die vor allem durch den stark steigenden Stahlbedarf der Volkswirtschaften in der Volksrepublik China, Indien und Brasilien verursacht wurde. Seit einigen Jahren wächst allein die Stahlproduktion in China jährlich um mehr als die gegenwärtige Gesamtproduktion Deutschlands. Plötzlich reichte die Eisenerzförderung nicht mehr aus. Ähnliche Entwicklungen ergaben sich für Koks, der für die Roheisenherstellung benötigt wird, Erdöl (Energiegewinnung) und für Schrott als Sekundärrohstoff für die Stahlerzeugung. Infolgedessen haben sich die Preise für Rohstoffe und Stahlprodukte vervielfacht. Gegenwärtig ist Stahl knapp und teuer. Langfristig ist keine Trendwende in Sicht. Der steigende Bedarf an Eisenerz muss demzufolge durch das Erschließen neuer Abbaugebiete gedeckt werden. Im Zuge der Finanzkrise sackten die Stahlpreise im dritten und vierten Quartal 2008 drastisch ab. Die sinkende Stahlnachfrage ist auf das geringere Weltwirtschaftswachstum zurückzuführen.
Bearbeiten Alternative Materialien
Stahl steht insbesondere in der Automobilindustrie in direkter Konkurrenz mit Werkstoffen mit geringerer Dichte, wie Aluminium, Magnesium, Kunststoffen und Faserverbundwerkstoffen. Da die anderen metallischen Werkstoffe aber durchwegs weniger fest sind als Stahl, kann der Gewichtsvorteil durch gezieltes Verwenden von hochfesten Stählen und konstruktiven Maßnahmen (etwa dünneres Blech mit Aussparungen, aber dafür Sicken) ausgeglichen werden. Faserverbundwerkstoffe haben zwar wesentlich höhere Festigkeiten (Zugfestigkeit, E-Modul) in Faserrichtung, die Konstruktion und Verarbeitung ist jedoch vollkommen anders als bei metallischen Werkstoffen.
Bearbeiten Ökologie
Stahl ist aus ökologischer Sicht ein hervorragender Werkstoff, da er nahezu ohne Qualitätsverlust unbegrenzt wiederverwertbar ist, indem der Schrott wieder zu Stahl geschmolzen wird.
Die Erzeugung von Rohstahl ist energieintensiv, da die metallurgischen Prozessschritte Temperaturen von 1.500 bis 1.800 °C erfordern. Aus ökologischer Sicht wird bei der Hochofenroute CO2 emittiert, da der Hochofen verfahrensbedingt nicht ohne eine bestimmte Menge Koks und Kohlenstoff betrieben werden kann. In Deutschland und Österreich sind bei den Hochöfen inzwischen Werte erreicht worden, die am technischen Minimum liegen. Es wird seit Jahren an neuen Verfahren zur Roheisenerzeugung geforscht. Die in die Betriebspraxis umgesetzten Verfahren basieren auch auf Kohlenstoff, einem der Edukte für Kohlenmonoxid, das als Reduktionsmittel für das Eisenerz fungiert, und so tragen auch diese neuen Verfahren nicht zur Reduzierung der CO2-Emissionen bei. Allerdings werden bei der Stahlherstellung Wirkungsgrade von etwa 50% erreicht.
Bearbeiten Siehe auch
Stahl/Tabellen und Grafiken
Stahlsorte – Bezeichnungen und Abkürzungen von Stählen
Eisen(II)-oxid
Stahlblech
Stahlguss
Stahlkrise
Stahlindustrie
Stahlerzeugung
Nickellegierung
Eisen
Bearbeiten Referenzen
↑ Chemie für Schule und Beruf 4. Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, Europa-Nr.:70512, S.142
Bearbeiten Weblinks
Wikibooks: Werkstoffkunde Metall/ Eisen und Stahl – Lern- und Lehrmaterialien
Wiktionary: Stahl – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
Commons: Stahl – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Wikiquote: Stahl – Zitate
((Fachkunde Metall/ISBN 978-3-8085-1155-8)) ((Tabellenbuch Metall/ISBN 978-3-8085-1724-6))
Stahlseite:Fotografien zu fast allen Verfahren der Stahlerzeugung und Stahlverarbeitung
Transport-Informations-Service: Fachinformationen zum Transport von Stahl
Informationen zum Einfluss von Legierungselementen
Informationen zu Normdaten etc. von Stahl
Hüttenwerke Krupp Mannesmann Flash-Animation „Wege der Stahlerzeugung“
KI-SMILE Stahlversuche
Stahlinstitut an der RWTH Aachen
Zeigt die spannende Welt der Stahlherstellung
Constructalia – das Portal für Stahl im Bauwesen
Grundstahlpreisentwicklung als Diagramm (englisch)
Armin Mueller-stahl - Mueller-stahl To Be Honoured At Berlin Film Festival
Celebrated German actor ARMIN MUELLER-STAHL will be honoured with the 2011 Lifetime Achievement prize at the 61st Berlin Film Festival.The honorary Golden Bear award will be presented to the movie star, writer, painter and musician at the Berlinale-Palast on 18 February (11). The Angels & Demons star's prize comes as he celebrates his 80th...
Explosion Proof / Explosion Protected Electrical Products for ...
Explosion proof / explosion protected products for hazardous locations from R. STAHL for US and Canada include a multitude of NEC and CEC electrical products; IEC ...
Dienstag, 01. Februar | 11:55 Uhr
DGAP-News: SKW Stahl-Metallurgie Holding AG / Key word(s): Mergers & Acquisitions SKW Stahl-Metallurgie Holding AG: SKW Metallurgie Group completes takeover of Swedish calcium carbide plant 01.02.2011 / 11:11 =-------------------------------------------------------------------- Press Release SKW Metallurgie Group completes takeover of Swedish calcium carbide plant * Vertical integration secures ...
Stahls' ID Direct
Offers heat transfers, cutters, materials, transfer papers, heat presses, and more for creating custom garments.
Stahl looks at challenges, need for savings in 2011
BY LAUREN CIRAULO Staff Writer While enumerating fulfilled promises from 2010, East Brunswick Mayor David Stahl said during his State of the Township address Monday that there is still much to accomplish in 2011. read more
Welcome to Stahl Holdings bv :: Research - A sound base for ...
Stahl also produces chemicals and dyes for the processing of leather. ... Today, Stahl operates 9 manufacturing sites and 26 strategically located technical service laboratory ...
01.02.2011 - PRESS RELEASE: SKW Stahl-Metallurgie Holding AG: SKW Metallurgie Group completes takeover of Swedish ...
Taeglich aktuelle Nachrichten, Berichte, Analysen und Interviews zu aktuellen Themen an der Boerse mit Schwerpunkt deutsche Aktien.
Stahl - Wikipedia, the free encyclopedia
Friedrich Julius Stahl, High Church neo-Lutheran revivalist and neo-feudal ... Lydia Stahl, a secret agent for Soviet Military Intelligence (GRU) ...
OCU's Stahl within 3 of 1,000 points
Samantha Stahl bided her time and put in her work, and those attributes have put her on the brink of a milestone.
Stahl :: Distributor Locator
STAHL has a network of distributors and four manufacturing plants strategically placed throughout the United States. ... STAHL/Scott Fetzer Company ...
DGAP-News: SKW Stahl-Metallurgie Holding AG: SKW Metallurgie Group completes takeover of Swedish calcium carbide plant
DGAP-News: SKW Stahl-Metallurgie Holding AG / Key word(s): Mergers &AcquisitionsSKW Stahl-Metallurgie Holding AG: SKW Metallurgie Group completestakeover of Swedish calcium carbide plant01.02.2011 / 11:11Press Release SKW Metallurgie Group …
Welcome to: R. STAHL
As a leading supplier of products, systems and services for explosion protection, R. STAHL offers several ... R. STAHL organizes trainings in explosion protection at regular ...
Mueller-Stahl to be honoured at Berlin Film Festival
Celebrated German actor Armin Mueller-Stahl will be honoured with the 2011 Lifetime Achievement prize at the 61st Berlin Film Festival.
Welcome to Stahl Holdings bv :: Research - A sound base for ...
Stahl's Leather Preview for Spring/Summer 2012 now released ... Stahl announces price increases. Preview of Stahl's colours for Spring and Summer 2012 ...
Nick Stahl Joins Locke & Key
Nick Stahl has joined the cast of "Locke & Key", reports Deadline . Based on the comic book series by Joe Hill and distributed by IDW Publishing, "Locke & Key" tells of Keyhouse, a New England mansion with fantastic doors that transform all who dare to walk through them. The building is also home to a hate-filled and relentless creature that will not rest until it forces open the most terrible ...
Stahl-Stahl Manufacturers, Suppliers and Exporters on Alibaba.com
Stahl Manufacturers & Stahl Suppliers Directory - Find a Stahl Manufacturer and Supplier. Choose Quality Stahl Manufacturers, Suppliers, Exporters at Alibaba.com.
Nick Stahl Hits the Small Screen Again
We loved Nick Stahl in HBO's much-lauded but little-watched 2003 series Carnivale . As the show's mysterious protagonist, Ben Hawkins, Stahl was a quietly powerful force. He's now been cast in the new Fox drama Locke and Key . He'll play Rendell Locke, the brother-in-law of Miranda Locke and the uncle to her three children. The drama — based on a comic by Joe Hill — revolves around the family ...
Nick Stahl - IMDb
Nick Stahl was born in Harlingen, Texas on December 5, 1979. After his mother, Donna, took him to see a children's play at the age of 4, Nick confidently ...
Budget process moved up; layoffs a possibility
BY LAUREN CIRAULO Staff Writer EAST BRUNSWICK — With a daunting fiscal year ahead, township officials will be allotting ample time to focus on budgetary issues. Mayor David Stahl is expected to present the operating and capital budgets for 2011 next week. read more

Telepherique - Stahl Und Strahl CD
Only $4.0



















