272 Prakt. Met. Sonderband 47 (2015)
Einschliisse und tiefergehende Oxidation vorhanden. In der vergroBerten Darstellung zeigt sich Jrien
noch eine Vielzahl von nicht ausgeschmiedeten Schlackeeinschliissen welche die spétere Weiter- oly
verarbeitung des Barrens beeinflussen (Bild 9).
3 Zusammenfassung 5
inleftu
Aus einer Knolle, die vor Urzeiten Schicht fiir Schicht aus eisenhaltigen Sedimenten gewachsen ist, Mit den
konnten unsere Vorviter mittels Holzkohle, Feuer und einem einfachen Ofenaufbau schmiedbaren Jer
Stahl gewinnen. Die Herangehensweise an den Prozess mit aktuellen materialographischen Metho- an mah
den zeigt auf, dass bei hohen Temperaturen und beim Vorhandensein von CO und CO, im Ofen- Ci .
raum das Erz aufschmilzt und das darin enthaltene Eisenoxid direkt reduziert wird. Der im Prozess ee
vorhandene Kohlenstoff wird durch den Sauerstoff im Eisenoxid oxidiert und entweicht als Gas ee
während im unteren Bereich des Ofens das reduzierte Eisen zu einer Luppe versintert und Stahl mit a.
sehr niedrigem Kohlenstoffgehalt zurückbleibt. Dies konnte sowohl über materialographische Ana- Expert
lysen der Bestandteile der Luppe als auch iiber die Bestimmung der chemischen Zusammensetzung
mittels EDX aufgezeigt werden. Innerhalb der Luppe zeigt sich in den eisenhaltigen Bereichen ein MEN
ferritisches Gefüge mit Tertiärzementit an den Korngrenzen, was für Kohlenstoffgehalte < 0,1 % Stufe w
spricht. Die Analyse der Schlackebestandteile zeigt, dass hier neben taubem Gestein auch noch Ei- Tuch ge
senoxid vorliegt. Dies spricht zwar nicht für die Effizienz des Prozesses, unterstützt aber ebenfalls dagen
die Gewinnung von schmiedbarem Eisen da das gelöste FeO den freien Kohlenstoff oxidiert. Erst negatiy
nach dem Ausschmieden der Luppe kann der erzeugte Stahl wieder aufgekohlt werden und steht so Vibratic
zur Weiterverarbeitung zu Werkzeugen und Waffen zur Verfiigung. Ohne Methoden, hoch kohlen- fir ges
stoffhaltiges Roheisen zu erzeugen und dieses durch Frischprozesse in verarbeitbaren Stahl umzu- fein
wandeln konnte in früher Zeit mittels der Rennfeuer ein Werkstoff erzeugt werden, der Kupfer und Ee
Bronze auf Grund seiner Eigenschaften als Werkzeug- und Waffenwerkstoff abloste. Die Geschich- a
te vom Bohnerz und der Ofensau verdient daher neben allen hochtechnologischen neuen Materia-
lien auch heute noch Beachtung.
4 Literatur
[1] Stahl Online - Welt-Rohstahlerzeugung 2013 und 2014
http://www.stahl-online.de/wp-
content/uploads/2013/08/Weltrohstahl_Laender_2013_2014.png (10.06.2015)
[2] Straube, H., Einführung in die Grundlagen des Reduktionsvorgangs im Rennofen aus Ferrum
Noricum und die Stadt auf dem Magdalensberg, Springer, 1996, p. 40-58
[3] Mineralienatlas / Fossilienatlas — Bohnerz,
https://www.mineralienatlas.de/lexikon/index.php/Bohnerz?lang=de&language=german
(10.06.2015)
[4] Bayer, H.-I., Schuster, G., Besucherbergwerk „Tiefer Stollen“ Erzbergbau in Aalen-
Wasseralfingen. Konrad Theiss Verlag, 1988