Was haben die Kugellager von deinen Inlineskates? Das Rad eines ICE? Diese Kaffeekannen? Die Karosserie von unserem Bus? Draht und das Gehäuse von einem Computer gemeinsam?
Sie sind alle aus Stahl. Stahl? Was ist denn das?
Wenn man Stahl haben will, dann braucht man etwas, was mit solchen Waggons angeliefert wird. Und das ist Kohle, denn zum Stahl... In der Kuhbrücke kann man noch nichts damit anfangen.
So sehen die übrigens genau aus. Und deswegen wird die Kohle in solche riesigen Kammern eingefüllt. Jede senkrechte Linie ist eine neue Kammer. Sehen kann man vom Einfüllen nichts.
Kohle heiß gemacht, wie in einem Toaster, ein Teil davon verbrennt. Die Fachleute sagen, die Kohle wird entgast und dieses Pulver bäckt zusammen zu größeren Klumpen. Und was dann nach einer Weile glühend da rausgedrückt wird aus solchen Kammern, das nennt man Koks. Koks ist auch eine Art Kohle, aber eine, die mit sehr viel größerer Hitze brennt als die normale Kohle. Dieser glühende Koks fährt dann in einem Wagen erstmal unter einen Turm.
Und da wird der Koks abgelöscht mit Wasser. Was da oben rauskommt, ist Wasserdampf. Wer Stahl machen will, braucht Koks.
Und wer Koks machen will, macht auch Wolken. Und diese Anlage, in der man aus Kohle Koks macht, nennt man eine Kokerei. Wenn der Koks dann abgelöscht und gesiebt ist, dann hat man hinterher solche Koksbrocken. Vorher Kohlepulver, dann Koksbrocken.
Und noch etwas braucht man zum Stahlmachen. kommt meist mit Schiffen an und das ist Eisenerz. Und wenn man sich das anschaut, dann sieht das aus wie ein rostiges Pulver. Das mit dem Rost stimmt irgendwie auch? Denn für die Fachleute ist Rost Eisenoxid.
Immer wenn das Wort Oxid irgendwo dran hängt, dann bedeutet das... Da ist Sauerstoff drin. Und dieser Sauerstoff muss später raus, aber so weit sind wir noch nicht.
So sieht dieses Eisenoxidpulver aus. Damit kann man so noch nichts machen, deswegen kommt es auf so einen Rost. Dann kommt von dem Koks etwas feinerer Koks dazu. Das Ganze wird auf diesem Rost mit dieser Schnecke gleichmäßig verteilt, dann wird diese Mischung angezündet und die Hitze bewirkt, dass dieses Eisenpulver zu größeren Klumpen zusammenweckt. Das Ganze geschieht auf einem langen Band und dieses Zusammenbacken werden die Fachleute sintern.
Und wenn es hinten rauskommt, dann sind aus diesem Eisenpulver solche grünen Klumpen geworden. Größere und kleinere. Vorher Pulver, dann Klumpen.
So, jetzt haben wir zwei Leihklumpen, links die gesinderten Eisenklumpen und rechts die Koksklumpen. Bevor daraus aber Stahl werden kann, muss aus diesen beiden Zutaten erstmal Eisen werden. Und deswegen laufen die Fließbinder zu einem Hochofen.
Wenn irgendwas Ofen heißt, ist es meistens ein Koks-Klumpen. Meistens heiß und es wird irgendwas drin verbrannt. Stimmt auch für einen Hochofen. Aber weil man da nicht reingucken kann, was da drin Spannendes passiert, haben wir uns einen gläsernen Hochofen gebaut. Gefüllt wird er von oben und damit nichts von der wertvollen Hitze verloren geht, geschieht das durch eine Schleuse.
die keine Hitze rauslässt. Beim richtigen Hochofen sieht das natürlich anders aus. Das geschieht mit solchen Transportwagen, die nennt man Hunde. Und von dem eigentlichen Einfüllen kann man nichts sehen.
Oben im Hochofen drin ist ein Ding, das sich dreht und das diese Klümpchen aus Sinter und Koks gleichmäßig rundherum verteilt. Die Fachleute nennen das Ding eine Maus. Beim richtigen Hochofen sitzt es ungefähr an der Stelle und sehen kann man davon nix. Weil die einzelnen Klümpchen nun nicht flach und glatt sind, liegen die auch nicht dicht aufeinander, sondern zwischen den einzelnen Brocken sind Hohlräume und die sind wichtig, damit der Wind da durch kann. Aber wie kommt Wind in den Hochofen?
Dieser Wind kommt durch dieses dicke Rohr. Das ist eine Ringlage, die sich durch den Hochofen befindet. Leitung, die rund um den ganzen Hochofen rumgeht. Und das ist auch nicht der normale Wind, wie ihr ihn von draußen kennt, sondern es ist eher ein heißer Sturm. Die Fachleute nennen das nur Wind.
Und aufgeheizt wird dieser Wind, dieser heiße Sturm, in solchen riesigen Türmen. Und wenn die Luft an 1300 Grad heiß ist, dann wird sie mit Druck da in den Hochofen hineingeblasen. Und damit das Feuer im Hochofen nicht ausgeht, deswegen braucht man diesen Wind. Deswegen kann man nichts davon, aber das müsst ihr euch so vorstellen wie beim grillen im Garten, wenn man da mit Blaseball Wenn man kräftig auf die Kohlen bläst, dann brennen die auch prima. Zurück zu unserem Modell.
Das, was da blinkt, das soll unser Feuer sein. Also der heiße Wind bläst von unten in den Hochofen, facht das Feuer an. Weil man den Wind nicht sehen kann, mache ich das mit Qualm.
Auf seinem Weg nach oben wärmt der heiße Wind dann schon mal alle Klümpchen an. Und deswegen sind die Zwischenräume zwischen einzelnen Bröckchen so wichtig, dass der Wind da überall durch kann. Und wenn der jetzt oben angekommen ist, dieser heiße Wind, dann muss er ja irgendwo hin.
Und der wird ja nicht rausgelassen, wie wir das mit unserem Rauch so machen, sondern beim richtigen Hochrufen wird der aufgefangen in so einem Ding. Und das sieht aus wie ein Hirschgeweih. Heißt auch das Geweih. In diesem aufgefangenen heißen Wind ist auch noch eine Menge Staub drin.
Wertvolles Material. Staub von den Eisenkörnchen, Staub von den Kokskrümpchen. Und weil der Staub wertvoll ist, wird er in so einer Filteranlage rausgefiltert aus dem heißen Wind. So sieht der Staub aus und dann wird der Staub gepresst zu Pflastersteinen und die kommen dann wieder oben in den Hochofen rein, genau wie die anderen Bröckchen.
Und jetzt wird der Sauerstoff aus den rostigen Eisenbröckchen vom Anfang wichtig. Also, alles rutscht immer tiefer, es wird immer heißer. Irgendwann fängt der Koks an zu.
zu brennen und den Sauerstoff, den er braucht, den holt er sich aus diesen Eisenbröckchen. Die Fachleute nennen das Reduktion. Flüssiges Eisen bleibt übrig, ein Teil vom Koks schmilzt damit zusammen, muss man sich ungefähr so vorstellen, als wenn der heiße Koks sich im Eisen auflöst wie Zucker im Tee. Irgendwann bildet sich unten ein kleiner See und nach einer Weile muss man das flüssige Eisen ablassen.
Beim richtigen Hochofen nennt man das einen Abstich. Und das geht auch nicht so einfach wie bei unserem Blasmodell. Da kommt nämlich ein riesiger Bohrer und der bohrt unten ein Loch in den Hochofen.
Das dauert einen kleinen Moment. Und wenn der Bohrer das Loch dann richtig durchgebohrt hat, dann schießt plötzlich das flüssige Eisen aus dem Ofen raus. Es sieht toll aus und es ist gleichzeitig wahnsinnig gefährlich und es ist irrsinnig heiß. Und was da so sprüht, das sind sprühende Eisenfunken.
Fast wie Wassertropfen beim Kochen im Wasserkessel, eben nur flüssiges, heißes Eisen. Und dieses glühende Eisen liest in solche Bordtüche, die auf Eisenbahnbauten stehen. Ein Hochofen geht eigentlich nie aus.
Oben werden immer wieder neue Klümpchen nachgefüllt und unten kommt in bestimmten Abständen immer wieder neues, flüssiges, heißes Eisen raus. Wenn alles Eisen abgelassen ist, dann wird das Eisen immer wieder ausgelöst. das Loch durch das Ebenen des heißen Eisen rausgeflossen ist, wieder zugestopft mit feuerfestem Material. So lange, bis sich im Hochofen wieder ein neuer See mit flüssigem Eisen gesammelt hat.
So, erstes Ziel erreicht. Aus den Zutaten am Anfang haben wir jetzt erst einmal die Zutaten. Erstmal flüssiges Eisen. Also, da kommt unser flüssiges Eisen. Damit Stahl draus werden kann, muss es möglichst heiß bleiben.
Und deswegen ist oben auf dem Rohreisen drauf eine Schicht Pulver. Die wirkt wie ein Deckel, damit möglichst wenig Hitze verloren geht. Unser Roheisen kommt jetzt zu den Stahlkochern.
Stahlkocher, das klingt ja so ein bisschen nach Küche. Und im weitesten Sinne kann man das Stahlmachen auch mit Rezepten aus der Küche vergleichen. Stellt euch vor, ich mache aus Wasser und Mehl einen ganz einfachen Teig.
Stellt euch weiter vor, das wäre jetzt sowas wie eben unser Roheisen. Das verteile ich jetzt auf sechs verschiedene Schüsselchen. Und jetzt mache ich mit dem gleichen Teig sechs verschiedene Sachen. Einmal rühren wir den Teig. Spinat rein.
Wird der grün der Teig, dann ein Eigelb, das wird jetzt ein bisschen gelber Teig, dann Marmelade, der wird dann so ein bisschen lila. Als nächstes Kakao, der wird braun. Oder Ketchup. Und je nachdem, was ich für eine Zutat nehme, wird aus dem gleichen Grundteig immer was anderes.
Das ist zum Beispiel Safran. Und so habe ich jetzt aus dem einen Rohteig sechs verschiedene Sorten gemacht. Und so ähnlich machen das die Stahlkocher.
Deren wichtigste Zutat ist Schrott. Er kommt in Rieseneisenbahnzügen da an. Und je nachdem, welche Art Schrott Sie nehmen, bestimmen Sie schon, ob aus dem fertigen Stahl später Autobläche werden sollen oder Räder für den ECE. Sollen es Autobläche werden, dann muss der Stahl später zum Beispiel leichter biegsam sein als für Eisenbahnräder. Und dementsprechend müssen Sie anderen Schrott nehmen.
Die Rezepte für diese unterschiedlichen Stahlsorten sind natürlich nicht so einfach, wie ich das eben in der Küche gemacht habe. Die Zutaten werden von Computern genauestens abgewogen und das ganze Stahlkochen wird von Anfang bis Ende überwacht. Dieser Schrott wird in solchen Schuten zusammengemischt.
und kommt dann als erstes in einen riesigen Kochtopf. Dieser Kochtopf heißt Konverter. Das Wort Konverter kommt aus dem Lateinischen und bedeutet Umwandler. Und dieser Konverter wandelt das Eisen in Stahl um. Immer zwei solche Schuten voll Schrott werden eingefüllt.
Und zu dem Schrott kommt jetzt das flüssige Roheisen aus den Eisenbahnwaggons. Die Stahlkocher wissen übrigens sehr genau, welche Zutaten sie zusammenmischen müssen, um eine bestimmte Stahlsorte zu erhalten. 280 Tonnen Material passen in diesen riesen Kessel. Kann man sich kaum vorstellen.
Das ist so viel wie 280 Autos wiegen. Aber was aus dieser glühenden Masse werden soll, das kann man in dem Zustand natürlich noch nicht sehen. Wenn alles drin ist, gehen als erstes Türen zu und dann geht das los mit der Stahlkocherei. Wie groß die Türen sind, sieht man an den Leuten. Und wie geht das jetzt mit dem Umwandeln?
Dazu brauchen wir wieder ein Modell, denn in den richtigen Konverter kann man nicht hineinschauen. Als erstes wird von unten ein Gas reingepresst und das bewirkt, dass diese glühende Masse immer umgerührt wird. Und jetzt kommt was Entscheidendes. Erinnert ihr euch noch, wie sich im Hochofen ein Teil von dem Koks im heißen Eisen aufgelöst hatte, wie Zucker im heißen Tee? Und jetzt ist von diesem Koks noch Kohlenstoff in dem Roheisen.
Und deswegen wird jetzt von oben mit einer Lanze, so sagen die Fachleute, Sauerstoff in das Roheisen reingeblasen. Und der Sauerstoff verbrennt den Kohlenstoff und so wird aus dem Roheisen Stahl. Und so sieht diese Umwandlung beim richtigen Konverter aus. Und wenn dann aus dem Eisen Stahl geworden ist, dann werden unten aus dem Konverter 280 Tonnen Rohstahl in einen anderen Kessel abgelassen.
Rohstahl bedeutet aber auch, es ist noch nicht ganz fertig. Es gibt noch eine nächste Station. Da kommt der Kessel wieder an einem Riesenkran und wird in einen Topf im Boden gesetzt.
Wie groß das alles ist, das kann man sehen an dem Mann, der daneben steht. Und in diesem Topf erfolgt jetzt die Feinrezeptur. Was ist denn das?
Das ist so, als hätte ich eben in meiner Küche in dem einen Teig noch ein bisschen Zucker und in dem anderen ein bisschen mehr Salz dazu getan. So muss man sich das vorstellen. Dann kommt der Kran weg und jetzt kommt ein Deckel auf den Topf.
Das, was da fährt, dieses ganze Gestell, das ist der Deckel für diesen Topf. Und er ist dazu da, dass Luftblasen vom Viehblasen aus diesem Stahl rausgezogen werden. Und dann ist der Stahl fertig.
Natürlich immer noch glühend und flüssig. Und jetzt wird er in Form gegossen. Danach wird er erst fest.
Und dann wird entweder was Rundes draus, wie diese Rundstäbe, oder was Flaches, Eckiges, Strangengießen nennt man das Verfahren, oder es sieht so aus, Brammen nennt man diese glühenden Dinger. Alle Teile müssen noch abkühlen. Das kann eine ganze Weile dauern, hängt auch ein bisschen davon ab, wie dick jedes einzelne Teil ist. Und dann bekommt jeder Rundstab und jede Bramme eine Nummer. Und nur anhand der Nummern können die Fachleute feststellen, was da später mal draus werden soll.
Die Kugellager für die Inlineskates, ein Eisenbahnrad, Kaffeekannen, eine Autokarosserie, Draht oder das Gehäuse für einen Computer.