Alles über Schmiedeeisen: Eigenschaften, Anwendungen und Geschichte

Die Anwendungen von Schmiedeeisen sind aufgrund seiner Eigenschaften und Vorteile allgegenwärtig. Schmiedeeisen ist eine zähe, formbare Form von Eisen, geeignet zum Schmieden oder Walzen statt Gießen, gewonnen durch Pudeln von Roheisen im geschmolzenen Zustand. Es ist fast rein, enthält aber etwas Schlacke in Form von Filamenten. Es ist eine Legierung mit sehr geringem Kohlenstoffgehalt. Schmiedeeisen war vor der effektiven Stahlerzeugung die häufigste formbare Eisenform.

Heute lernen Sie Definition, Eigenschaften, Anwendungen und Herstellung von Schmiedeeisen kennen – sowie Vor- und Nachteile.

Eigenschaften von Schmiedeeisen

Schmiedeeisen wird durch Pudeln von Roheisen mit sehr geringem Kohlenstoffgehalt (nicht weniger als 0,08 %) gewonnen. Es ist zäh, formbar, duktil, korrosionsbeständig und leicht schweißbar. Der Begriff „geschmiedet“ bedeutet die Fähigkeit, gehämmert, gewalzt oder anderweitig bearbeitet zu werden, solange es heiß genug ist, um flüssige Schlacke auszustoßen. Es ist ermüdungsbeständig aufgrund seiner Zähigkeit und enthält weniger Kohlenstoff als Gusseisen, was es weicher und duktiler macht.

Schmiedeeisen ist hochveredelt mit geringer Schlacke, die zu Fasern ausgeschmiedet ist. Es enthält 99 % Eisen, was Schmieden, Biegen und Ziehen erleichtert. Folgende Eigenschaften:

• exzellente Schweißbarkeit
• Duktilität
• keine Beeinflussung durch Wärmebehandlung – nicht durch Erhitzen und Abschrecken härtbar
• Formbarkeit
• hohe Zugfestigkeit
• hohe Druckfestigkeit
• leicht schmiedbar
• keine schlagartigen Belastungen aufnehmbar

Anwendungen von Schmiedeeisen

Schmiedeeisen wird häufig für Dekorationsgegenstände verwendet: Zäune, Tore, Geländer, Balkone, Veranden, Dachkämme, Gitter, Beschläge, Nägel, Eisenklammern, Lampen, Zugbeanspruchte Strukturträger (I-, H- und andere Träger) etc.

Im 19. Jahrhundert weit verbreitet im Bauwesen, im 20. Jahrhundert durch Stahl abgelöst, als dieser breit verfügbar wurde.

Das Material kann durch Schweißen oder Nieten gefügt werden. Verschlechterung tritt über lange Zeiträume allmählich ein – erfordert geeignete routinemäßige Wartung. Festigkeitswert: 220 N/mm² (Baustahl: 230 N/mm²).

Durch sehr geringen Kohlenstoff- und Legierungsgehalt sowie eingeschweißte Schlacke kann diese beim Schweißen Fehler verursachen. Vermeidbar/minimierbar durch Niedrigstromverfahren. Weitere Anwendungen:

• Dekoration: Tischfüße, Vorhangstangen, Kerzenhalter
• Schrauben, Muttern, Nieten
• Ketten
• Zäune und Tore
• Rohre
• Kranhaken
• Handläufe
• Schreinerwerkzeuge
• Schmiedeanwendungen
• Eisenbahnkupplungen

Herstellung von Schmiedeeisen

Schmiedeeisen wird aus Gusseisen in Stufen hergestellt. Es besteht aus sehr reinem Eisen (0,02–0,05 % C) und kieselsaurer Schlacke. Der Prozess: Schmelzen und Puddeln, um Sauerstoff auszusetzen, der Verunreinigungen (Silizium, Kohlenstoff, Mangan) oxidiert und entfernt. Abkühlen bis zu halbflüssigem, pastösem Eisen-Schlacke-Gemisch. Bekannt für faseriges Aussehen. Wird stärker bei Bearbeitung und verformt sich ohne Versagen – nur bei intensiver Hitze (z. B. Feuer).

Video zur Herstellung ansehen:

(Video-Link im Original)

Vor- und Nachteile von Schmiedeeisen

Vorteile:

• Zähigkeit
• Exzellente Schweißbarkeit
• Hohe Zugfestigkeit
• Hohe Druckfestigkeit
• Geschmiedete Teile leicht herstellbar

Nachteile:

• Nicht durch Erhitzen und Abschrecken härtbar
• Keine schlagartigen Belastungen aufnehmbar

Das war der Artikel zu Definition, Eigenschaften, Anwendungen, Herstellung, Vor- und Nachteilen von Schmiedeeisen. Hoffentlich hilfreich – gerne teilen!