Aluminium Lexikon – der Werkstoff von A–Z

Webers "Taschenlexikon Aluminium" beinhaltet die wichtigsten Fachbegriffe der Aluminium-Industrie und informiert über Wissenswertes rund um das Thema Aluminium von A wie Alaun bis Z wie Ziehen. Es ist als Einstieg in die Beschäftigung mit dem Werkstoff gedacht.

Stahlerzeugung

Um Stahl von überschüssigem Kohlenstoff und anderen Verun­reinigungen zu befreien, gibt man der Schmelze Sauerstoff bei, zum Beispiel durch Einblasen. Er bildet mit den Verunreinigungen Oxide, also Sauerstoffverbindungen, die als Gas aufsteigen oder in fester Form in der Schlacke bleiben. Nach der Reinigung enthält der Stahl jedoch zu viel Sauerstoff, was ihn spröde macht. Die nun­mehr notwendige Verringerung des Sauerstoffgehalts nennt man Desoxidation. Wirksamstes und meistverwendetes Mittel dafür ist Aluminium dank der Eigenschaft, bei hohen Temperaturen leicht zu Aluminiumoxid zu oxidieren, indem es anderen Stoffen den Sauerstoff entzieht (genutzt auch in der Aluminothermie).

In der Praxis der Desoxidation werden meist Granalien aus Alu­minium verwendet (siehe Pulver). Ihr Einbringen in die Stahl­schmelze erfolgt auf unterschiedliche Art, zum Beispiel durch Ein­rühren. Je Tonne Stahl werden 0,4 bis 1,0 Kilogramm Aluminium benötigt (insgesamt in der Stahlindustrie also tausende Tonnen im Jahr). Das Oxidationsprodukt Aluminiumoxid kann beim Gie­ßen Öffnungen verstopfen, wenn die Schmelze nicht richtig umge­rührt wird; im erkalteten Stahl verteilt sich das Aluminiumoxid in der Form von feinsten Einschlüssen.

Weitere Anwendungen von Aluminium in der Stahlerzeugung:

  • Legieren mit 0,5 bis 2,5 Prozent Aluminium macht Stahl beson­ders hitze- und zunderbeständig (zum Beispiel für den Ofenbau von Bedeutung);
  • Beschichten des Stahls mit Aluminium (zum Beispiel Feueralu­minieren) verbessert die Korrosionsbeständigkeit;
  • Nickel-Kobalt-Stahl mit fünf bis 15 Prozent Aluminium ergibt "Alnico"-Stähle, das sind sehr starke Dauermagnete.