Gewicht von ein bis zwei Standardbriefen

Schweden 1958 Bessemer-Stahl 30 √Ėre MiNr. 441

1958 erinnerte Schweden an die Erfindung der Bessemerbirne philatelistisch, MiNr. 441 (Abb. Schwaneberger Verlag).

‚ÄěWerkstoff, dessen Massenanteil an Eisen gr√∂√üer ist als der jedes anderen Elementes, dessen Kohlenstoffgehalt im Allgemeinen kleiner als zwei Prozent ist und der andere Elemente enth√§lt.‚Äú Die Norm DIN/EN 10020: 2000-07 definiert unter Punkt 2.1 recht eindeutig, was man unter Stahl versteht. Zwar enth√§lt sie im Folgenden die Einschr√§nkung, dass s√§ure- und rostbest√§ndige Chromst√§hle auch mehr als zwei Prozent Kohlenstoff enthalten d√ľrfen. ‚ÄěAber zwei Prozent ist die √ľbliche Grenze zwischen Stahl und Gusseisen.‚Äú
Pr√§ziser l√§sst sich die Grenze zwischen Stahl und Eisen schon aus historischen Gr√ľnden nicht beschreiben. Im Laufe der Jahrzehnte entstanden unz√§hlige Legierungen f√ľr die verschiedensten Anwendungen. Manche enthalten geringf√ľgig mehr als zwei Prozent Kohlenstoff, geh√∂ren somit normgem√§√ü nicht mehr zum Stahl, sondern zum Eisen, werden aber dennoch als Stahl angeboten. Auch stellt sich die Frage, wie Legierungen eingestuft werden sollen, die Karbide enthalten, also Kohlenstoffverbindungen. Doch sollte man nicht p√§pstlicher sein als der Papst. Die Anwender schauen ohnehin gew√∂hnlich auf die genaue Zusammensetzung eines Werkstoffes und wissen die Anteile einzuordnen.
Der Kohlenstoffanteil bestimmt, vereinfachend gesprochen, zwei Eigenschaften des Stahles: die Festigkeit und die Spr√∂digkeit. Wiederum verallgemeinernd kann man den Zusammenhang auf die Formel bringen, dass der Stahl mit wachsendem Kohlenstoffanteil fester, aber auch spr√∂der wird. Ersteres ist gew√ľnscht, Letzteres nicht immer. So tr√§gt beispielsweise der in Kraftfahrzeugen verbaute Stahl wesentlich zur Stabilit√§t bei, muss also fest sein. Bei Unf√§llen sollte er sich kontrolliert verformen, aber nicht brechen.
Um Stahl zu erzeugen, muss dem Roheisen Kohlenstoff entzogen werden. Um welche Gr√∂√üen es geht, verdeutlicht der Anteil von gew√∂hnlich vier bis f√ľnf Prozent Kohlenstoff im Roheisen. Ein Kilogramm Roheisen enth√§lt also 40 bis 50 Gramm Kohlenstoff, ein Kilogramm Stahl h√∂chstens 20 Gramm. Es gilt also, Kohlenstoff im Gewicht von ein bis zwei Standardbriefen aus dem Roheisen zu extrahieren.
Ein Verfahren entwickelte der britische Techniker und Erfinder Henry Bessemer, der heute vor 200 Jahren das Licht der Welt erblickte. Der Autodidakt ‚Äď das Wissen um Metallguss und -verarbeitung hatte er sich √ľberwiegend im Alleingang angeeignet, wobei ihm zuhilfe kam, dass er nach der Schule in der v√§terlichen Schriftgie√üerei arbeiten konnte ‚Äď schuf den ersten Prozess zur Massenherstellung von Stahl. Die 1856 vorgestellte so genannte Bessemerbirne funktioniert nach einem eigentlich simplen Prinzip: Durch das fl√ľssige Roheisen wird Luft geblasen. Wegen der hohen Temperaturen oxidieren im Roheisen gel√∂ste Stoffe, vor allem der Kohlenstoff. Nach einiger Zeit liegt der Kohlenstoffanteil niedrig genug, um von Stahl sprechen zu k√∂nnen.
Nat√ľrlich klingt das alles einfacher, als es in der technischen Umsetzung ist. Zun√§chst gilt es, Werkstoffe einzusetzen, die den hohen Temperaturen standhalten. Die Schmelztemperatur von Stahl kann bei bis zu 1536 Grad Celsius liegen, also weit oberhalb der Schmelztemperatur von Roheisen, das gew√∂hnlich schon bei 1150 Grad Celsius fl√ľssig wird. Feuerfeste Ziegelsteine waren bereits bekannt, dienen √ľbrigens noch heute der Montanindustrie zur Ausmauerung von Hoch√∂fen und anderen Anlagen. Doch nicht jeder Ziegelstein kann √ľberall verwendet werden. Die Stahlherstellung kennt saure und basische Prozesse. Folglich bedarf es verschiedener Ziegelsteinarten, die auch in der Bessemerbirne zum Einsatz kamen.
Die Luft wird am Boden der Bessemerbirne in das fl√ľssige Roheisen geblasen. Der Kohlenstoff reagiert mit dem Sauerstoff zu Kohlenmonoxid und Kohlendioxid, die aus der Bessemerbirne austreten. Dabei ist eine Flamme zu sehen. Anhand deren F√§rbung k√∂nnen die Arbeiter erkennen, wie weit der Prozess fortgeschritten ist. Sowie der Stahl den gew√ľnschten Kohlenstoffgehalt aufweist, kann er ausgegossen oder noch in der Bessemerbirne durch Zusatz anderer Stoffe weiterverarbeitet werden.
Bessemers Verfahren eignet sich allerdings nur f√ľr phosphor- und schwefelarmes Roheisen. Daher versuchten andere Techniker schon fr√ľh, die Bessemerbirne zu verbessern. Der Durchbruch gelang Sidney Thomas und Percy Carlyle Gilchrist mit dem Thomas-Verfahren, das im Prinzip lediglich eine geringf√ľgige Verbesserung des Bessemer-Verfahrens darstellt. Im gro√üindustriellen Ma√üstab war dies aber so bedeutend, dass das Thomas-Verfahren noch in der zweiten H√§lfte des 19. Jahrhunderts das Bessemer-Verfahren weitgehend abl√∂ste.
Henry Bessemer begn√ľgte sich √ľbrigens nicht mit der Optimierung der Stahlerzeugung. Das unter der Nummer 2321 gesch√ľtzte Verfahren war nur eines von 129 Patenten, die Bessemer erwarb. Unter anderem entwickelte er w√ľrfelf√∂rmige Pr√§gestempel, mit denen auch Briefmarken Pr√§gungen erhielten, die wohl √§hnlich den Lochungen ‚Äď das Verfahren setzte sich letztendlich durch ‚Äď dem Schutz vor unbefugter Verwendung dienen sollten.

Luxemburg 1956 Montanunion 2 Fr. Bessemerbirne  MiNr. 552

Der Weg zur Europäischen Union begann mit der Montanunion. Auf der Luxemburger Sondermarke von 1956 sehen wir links eine Bessemerbirne, MiNr. 552 (Abb. Schwaneberger Verlag).

Legend√§r wurde sein 1875 vorgestelltes Schiff, die SS ‚ÄěBessemer‚Äú, mit der er die Seekrankheit bek√§mpfen wollte. Der Salon war zu dem Zweck beweglich gelagert; eine von Hand bediente Hydraulik sollte dem Seegang entgegenwirken. Eine faszinierende Idee, die aber schon nach wenigen Versuchen ad acta gelegt werden musste.
1879 schlug K√∂nigin Victoria Henry Bessemer zum Ritter. Obwohl er keinerlei akademische Bildung vorweisen konnte, durfte er der Royal Society beitreten. Hoch betagt verstarb er am 14. M√§rz 1898. Seine 1905 postum erschienene Autobiographie wurde in Gro√übritannien wiederholt nachgedruckt, ist aber bislang offenbar nicht vollst√§ndig in das Deutsche √ľbersetzt worden.

Authored by: Torsten Berndt

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