Mehr als ein Werkstoff
Vor über zweihundert Jahren begann in England der Aufstieg eines Werkstoffs, der fortan für Zuverlässigkeit und Fortschritt in der Epoche der Industrialisierung stand.Arbeitsalltag und Aufbruchstimmung - in Adolph Menzels Eisenwalzwerk von 1875. (Bild: Stiftung Preußischer Kulturbesitz)
Erfahrung aus Jahrhunderten
Klingt überschaubar - und dennoch ist die Stahlerzeugung eine Kunst: Jahrhunderte brauchte die Menschheit, um sie zu beherrschen und zu perfektionieren. Als es dann erstmals gelang, den vielseitigen Werkstoff in zufriedenstellender Qualität und großen Mengen herzustellen, war das ein Mitauslöser jener Industriellen Revolution, die im ausgehenden 18. Jahrhundert von England aus die Welt veränderte.
Dabei ist Stahl nichts anderes als formbares Eisen, und die technischen Grundlagen zur Eisengewinnung waren schon seit längerem bekannt. Die Anfänge liegen beim kleinasiatischen Volk der Hethiter, das sich bereits mehr als eintausend Jahre vor unserer Zeitrechnung mit dem Verarbeiten des Metalls befasste. In den nun folgenden Jahrhunderten löste das Eisen die Bronze ab, als bei weitem wichtigster Werkstoff für Geräte, Schmuck und Waffen.
Unerwünschte Eigenschaften
Eisen, Grundstoff bei der Herstellung von Stahl, ist das am häufigsten in der Erdkruste vorkommende Schwermetall. Es war härter als alle anderen damals bekannten und zur Verfügung stehenden Materialien. Allerdings lässt es sich schlecht formen - Roheisen ist spröde und hart, es kann nicht geschmiedet, gewalzt oder in Formen gepresst werden. Diese Eigenschaften ergeben sich aus der "Verunreinigung" mit Kohlenstoff. Bei den bis ins 18. Jahrhundert hinein üblichen Verfahren zur Herstellung von Eisen gelang es nicht, den Kohlenstoffanteil auf weniger als 1,7 Prozent zu reduzieren. Der gewünschte Stahl, flüssig und gut zu verarbeiten, konnte auf diese Weise nicht entstehen.
Technologisches Hauptproblem war dabei der Umstand, dass zum Anheizen der Rennöfen - wie die Schmelzöfen damals genannt wurden - ausschließlich Holzkohle verwendet werden konnte. Mit diesem Brennmaterial ließen sich aber die nötigen hohen Temperaturen nicht erreichen.
Heizen mit Koks
Entscheidender Fortschritt war der Ersatz der Holzkohle durch wesentlich besser geeigneten Koks. Die Voraussetzungen dafür schuf die 1709 entwickelte Methode zur Entschwefelung der Steinkohle. Sie bewirkte zusammen mit den Fortschritten in Bergbau und Kohleförderung, dass im 18. Jahrhundert zum ersten Mal hochwertiger Brennstoff in ausreichenden Mengen zur Verfügung stand. Nun endlich konnten die Öfen bis auf die benötigten 1700 Grad Celsius aufgeheizt werden.
Das machte sich zuerst in England bemerkbar, dem zu jener Zeit fortschrittlichsten europäischen Land. Hier nahm Abraham Darby 1735 den ersten Kokshochofen in Betrieb. Benjamin Huntsman stellte dann 1742 zum ersten Mal flüssigen Stahl her.
Neues aus England
Die Revolution in der Stahlherstellung, die erstmals die industrielle Produktion größerer Mengen hochwertigen und formbaren Stahls ermöglichte, traf mit anderen großen Neuerungen in der Technik zusammen. So entwickelte James Watt im Jahre 1763 die erste praktisch verwendbare und universell einsetzbare Dampfmaschine und machte damit die Industrie unabhängig von den Naturressourcen Wasser und Wind.
Walzen statt Schmieden: Seit 1820 wird Stahl nicht mehr von wassergetriebenen Hämmern geschmiedet, sondern durch Walzen geformt.
Immer leistungsfähigere Dampfmaschinen und die Produktion größerer Mengen von Stahl ermöglichten die Erschließung und Ausbeutung neuer Kohlereviere. Koks und Kohle, nötig zum Anheizen der Öfen, fielen nun im Preis und standen fortan fast uneingeschränkt zur Verfügung. So konnte Stahl schneller und billiger produziert werden.
Die Erfindung der Dampflokomotive im Jahre 1829 und der Siegeszug des neuen Transportmittels gaben den nächsten Impuls für den weiteren Aufschwung der Stahlindustrie. Schienen, Räder, Lokomotiven - allerorts wurde Qualitätsstahl benötigt.
Auch die Aufrüstung der europäischen Mächte verlangte nach Produkten aus Stahl. Spätestens nach dem preußischen Sieg über Frankreich 1871, der zum großen Teil auf Krupp'sche Stahlkanonen zurückzuführen war, entwickelten die Hersteller immer besseres Kriegsgerät. Ein lukratives Geschäft, denn der Verkauf der Kanonen, Schiffe und Gewehre brachte die größten Gewinne.
Licht und Schatten
Stahl ist zum Symbol der Industriellen Revolution geworden, einer Zeit wirtschaftlicher Blüte, aber auch sozialer und ökologischer Probleme: Schlote, deren Qualm fast ständig die Sonne verdunkelte; Arbeiter, deren Lebensrhythmus ausschließlich vom Heulen der Fabriksirenen bestimmt wurde; Wohnen in engen und dunklen Mietskasernen.
Im Konverter wird der Kohlenstoffanteil durch Sauerstoffzufuhr reduziert. Der Experte nennt das Frischen. (Bild: Stahl- Zentrum)
Deutsches Know-how
Die deutsche Stahlindustrie ist heute Arbeitgeber für Zehntausende - trotz etlicher Krisen in vergangenen Jahrzehnten und Preisdruck aus dem Ausland. Der Fortbestand unter solch schwierigen Bedingungen ist der langen Tradition, der Qualität und dem hohen Aufwand für Forschung und Entwicklung zu verdanken. So wird - bis auf weiteres - auch hierzulande immer noch Stahl gekocht.
Christian Förster (aktualisiert 10.11.2011)
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Stahlindustrie
Jährlich werden über 1.400 Millionen Tonnen Stahl erzeugt, das entspricht einem Anteil von über 90 Prozent an der Gesamtheit der weltweit produzierten Metalle. In den letzten zehn Jahren ist der Bedarf an Stahl vor allem im Wachstumsland China beträchtlich gestiegen. Um etwa 40 Prozent wuchs die weltweite Stahlproduktion in dieser Zeit.
Ein Viertel der Weltproduktion entfällt auf Europa. Mit Abstand bedeutendstes Herstellerland ist China, mit einem stolzen Anteil von rund 44 Prozent. Auf den Plätzen zwei und drei folgen Japan und die USA.
Deutschland ist trotz Stahlkrise, massivem Stellenabbau und Standortschließungen größter Stahlproduzent in der Europäischen Union und liegt mit einer Produktion von 44 Millionen Tonnen weltweit auf Platz sieben.
Die deutschen Stahlwerke verdanken ihr Überleben nicht mehr der Massenproduktion. Chancen des Standorts sind vielmehr seine lange Tradition und die hohe Qualifikation der Mitarbeiter.
Die Forscher der großen Konzerne tüfteln ständig an Innovationen. Beleg dafür ist die Tatsache, dass von den etwa 2.300 verschiedenen Qualitätsstufen, in denen Stahl heute hergestellt werden kann, die Hälfte erst in den letzten Jahren entwickelt wurde.
Jährlich werden über 1.400 Millionen Tonnen Stahl erzeugt, das entspricht einem Anteil von über 90 Prozent an der Gesamtheit der weltweit produzierten Metalle. In den letzten zehn Jahren ist der Bedarf an Stahl vor allem im Wachstumsland China beträchtlich gestiegen. Um etwa 40 Prozent wuchs die weltweite Stahlproduktion in dieser Zeit.
Ein Viertel der Weltproduktion entfällt auf Europa. Mit Abstand bedeutendstes Herstellerland ist China, mit einem stolzen Anteil von rund 44 Prozent. Auf den Plätzen zwei und drei folgen Japan und die USA.
Deutschland ist trotz Stahlkrise, massivem Stellenabbau und Standortschließungen größter Stahlproduzent in der Europäischen Union und liegt mit einer Produktion von 44 Millionen Tonnen weltweit auf Platz sieben.
Die deutschen Stahlwerke verdanken ihr Überleben nicht mehr der Massenproduktion. Chancen des Standorts sind vielmehr seine lange Tradition und die hohe Qualifikation der Mitarbeiter.
Die Forscher der großen Konzerne tüfteln ständig an Innovationen. Beleg dafür ist die Tatsache, dass von den etwa 2.300 verschiedenen Qualitätsstufen, in denen Stahl heute hergestellt werden kann, die Hälfte erst in den letzten Jahren entwickelt wurde.
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Kanonenkönig Krupp
Alfred Krupp (1812 bis 1887) trat mit 14 Jahren die Leitung der Stahlfirma seines verstorbenen Vaters an. Und er baute das Geschäft zum damals größten europäischen Industrieunternehmen aus.
Der junge Krupp übernahm die Firma mit sieben Angestellten und 10.000 Talern Schulden. Bis 1830 war die Auftragslage überschaubar. In den Folgejahren belebte der internationale Eisenbahn-Boom die Krupp'schen Geschäfte: Beim Ausbau des Schienennetzes war Stahl in großen Mengen gefragt. 1836 - zwei Jahre nach der Gründung des Deutschen Zollvereins - beschäftigte Krupp schon 60 Mitarbeiter.
Der Durchbruch gelang 1852 mit dem nahtlosen Radreifen. Dieser bruchgeschützte Reifen aus Stahl wurde zum weltweiten Verkaufsschlager. Sogar in den USA nutzte man mehrheitlich die deutschen Reifen. Eintausend Angestellte hatte das Unternehmen zu dieser Zeit.
Die nahtlosen Reifen wurden zum Markenzeichen der Firma und sind heute noch Bestandteil des Firmenlogos der Thyssen-Krupp-AG. Ein zweites Standbein schuf Krupp mit seiner Besteckwalze, für die er 1838 Patent anmeldete. Mit dieser Erfindung wurden Löffel und Gabeln gleichzeitig gewalzt und geprägt.
Doch Alfred Krupp wollte seinen Absatzmarkt noch mehr erweitern. Seit Jahren tüftelte er schon an Waffen. 1857 landete der Unternehmer einen Coup mit der Entwicklung einer Hinterlader-Kanone aus Stahl. Nach anfänglicher Skepsis der militärischen Führung verkaufte Krupp 1860 die ersten Stahlkanonen an die preußische Regierung. Schon bald belieferte die Firma alle europäischen Großmächte, mit Ausnahme Frankreichs.
Krupps Waffen waren es dann auch, die den Preußen im Deutsch-Französischen Krieg 1870/1871 einen großen Vorteil verschafften: Krupp-Waffen schossen im Vergleich zu den veralteten französischen Geschützen mit doppelter Reichweite. Das Wettrüsten der Mächte kam der Gussstahlfabrik in den nächsten Jahren zu Gute.
Am Ende seines Lebens hinterließ Alfred Krupp eine Belegschaft von 20.000 Arbeitern. Zeitlebens hatte er von seinen Kruppianern absolute Loyalität und politische Fügsamkeit erwartet. Im Gegenzug stellte er günstige Betriebswohnungen bereit und schuf eine Krankenversicherung, von der sich später die Bismarck-Regierung inspirieren ließ. Alfred Krupp verstarb im Alter von 75 Jahren in Essen.
Alfred Krupp (1812 bis 1887) trat mit 14 Jahren die Leitung der Stahlfirma seines verstorbenen Vaters an. Und er baute das Geschäft zum damals größten europäischen Industrieunternehmen aus.
Der junge Krupp übernahm die Firma mit sieben Angestellten und 10.000 Talern Schulden. Bis 1830 war die Auftragslage überschaubar. In den Folgejahren belebte der internationale Eisenbahn-Boom die Krupp'schen Geschäfte: Beim Ausbau des Schienennetzes war Stahl in großen Mengen gefragt. 1836 - zwei Jahre nach der Gründung des Deutschen Zollvereins - beschäftigte Krupp schon 60 Mitarbeiter.
Der Durchbruch gelang 1852 mit dem nahtlosen Radreifen. Dieser bruchgeschützte Reifen aus Stahl wurde zum weltweiten Verkaufsschlager. Sogar in den USA nutzte man mehrheitlich die deutschen Reifen. Eintausend Angestellte hatte das Unternehmen zu dieser Zeit.
Die nahtlosen Reifen wurden zum Markenzeichen der Firma und sind heute noch Bestandteil des Firmenlogos der Thyssen-Krupp-AG. Ein zweites Standbein schuf Krupp mit seiner Besteckwalze, für die er 1838 Patent anmeldete. Mit dieser Erfindung wurden Löffel und Gabeln gleichzeitig gewalzt und geprägt.
Doch Alfred Krupp wollte seinen Absatzmarkt noch mehr erweitern. Seit Jahren tüftelte er schon an Waffen. 1857 landete der Unternehmer einen Coup mit der Entwicklung einer Hinterlader-Kanone aus Stahl. Nach anfänglicher Skepsis der militärischen Führung verkaufte Krupp 1860 die ersten Stahlkanonen an die preußische Regierung. Schon bald belieferte die Firma alle europäischen Großmächte, mit Ausnahme Frankreichs.
Krupps Waffen waren es dann auch, die den Preußen im Deutsch-Französischen Krieg 1870/1871 einen großen Vorteil verschafften: Krupp-Waffen schossen im Vergleich zu den veralteten französischen Geschützen mit doppelter Reichweite. Das Wettrüsten der Mächte kam der Gussstahlfabrik in den nächsten Jahren zu Gute.
Am Ende seines Lebens hinterließ Alfred Krupp eine Belegschaft von 20.000 Arbeitern. Zeitlebens hatte er von seinen Kruppianern absolute Loyalität und politische Fügsamkeit erwartet. Im Gegenzug stellte er günstige Betriebswohnungen bereit und schuf eine Krankenversicherung, von der sich später die Bismarck-Regierung inspirieren ließ. Alfred Krupp verstarb im Alter von 75 Jahren in Essen.



