Siemens-Martin-Verfahren

weit verbreitetes Verfahren zur Stahlherstellung im Siemens-Martin-Ofen, dessen Kernstück der muldenförmige flache Herd ist, der die Charge aufnimmt. Beheizt wird der Ofen durch in Längsrichtung über den Herd schlagende Flammen. Als Brennstoff dient Gas (Generator-, Misch- Koksofengas) oder Öl. Verbrennungsluft und Gas werden vor der Verbrennung in heißen, mit Gitterwerk ausgelegten Regenerativkammern auf etwa 1 200°C vorgewärmt. Diese befinden sich unterhalb des eigentlichen Ofens. Gas und Verbrennungsluft werden durch getrennte Kanäle (Züge) einem der beiden Ofenköpfe zur Verbrennung zugeführt. Die Abgase werden von einem gegenüberliegenden Ofenkopf aufgenommen und durch Züge in das abgekühlte, zweite Paar Regenerativkammern geleitet. Die Abgase heizen diese Kammern auf. Ist das zweite Regenerativkammerpaar auf die erforderliche Temperatur aufgeheizt, werden Gas- und Luftventile umgeschaltet, so dass nun wieder kalte Verbrennungsluft und kaltes Gas durch heiße Kammern streichen und das heiße Abgas die abgekühlten Kammern aufheizt. Der Herd ist basisch oder sauer ausgekleidet. Die Charge wird mithilfe eines Chargierkrans eingebracht und schmilzt im Herd infolge Wärmeübertragung von den Flammen auf das Schmelzgut.

Man unterscheidet nach dem verwendeten Einsatz das Schrott-Roheisen-Verfahren (Zugabe von festem oder flüssigem Roheisen und Schrott), das Roheisen-Erz-Verfahren (Zugabe von Erz oder Walzzunder zu dem hier meist flüssigen Roheisen) und das Schrott-Kohlungs-Verfahren (Aufkohlung von Schrott durch Holzkohle, Koks, Elektrodenkohle). An das Einschmelzen schließt sich das Frischen an. Der notwendige Sauerstoff stammt aus der Ofenatmosphäre oder dem Erz. Nach dem Frischen folgt die Reduktionsperiode zum Entfernen des Schwefels aus dem Stahl. Danach werden die gewünschte Stahlzusammensetzung (mithilfe von Ferrolegierungen) und die notwendige Stahltemperatur eingestellt und der Siemens-Martin-Stahl aus dem Ofen entfernt ("abgestochen").

Das Verfahren wurde 1864 von P. Martin in dem 1856 von F. Siemens erfundenen Regenerativschmelzofen entwickelt.