Schlackenbildung.

Über die technischen Fortschritte des Eisenhüttenwesens im
Anfang des Jahrhunderts bis zum Wiener Frieden giebt uns Karstens
Handbuch der Eisenhüttenkunde von 1816 den besten Überblick.
Wir erfahren daraus, welch groſsen Einfluſs die chemische Analyse,
die doch erst anfing, annähernd sichere Resultate zu geben, auf die
[48]1801 bis 1815. — Schlackenbildung.
Auffassung und Beurteilung der hüttenmännischen Prozesse bereits
erlangt hatte, und Karsten gebührt kein geringer Anteil an dem
Ruhme, die Hüttenkunde auf feste chemische Grundlage gestellt zu
haben, nicht nur durch eigene Untersuchungen, sondern noch mehr
durch die richtige Deutung und Auslegung eigener und fremder
chemischer Arbeiten. Trotzdem blieb Vieles noch in Dunkel gehüllt.
Die Erfahrung lehrte zwar im einzelnen Falle, was zu thun und was
zu lassen war; aber daraus lieſs sich weder eine Regel ableiten, noch
dafür die Begründung finden. Vielmehr zeigte es sich, daſs das, was in
einem Falle erfahrungsmäſsig richtig, im anderen Falle unrichtig war.

Die Kenntnis des Hüttenmannes bestand aus einer groſsen
Menge lokaler Erfahrungen, die sich oft zu widersprechen
schienen, für die das einheitliche Band fehlte. So verhielt es sich
mit der Lehre von der Schlackenbildung, mit der Lehre von
der Beschickung und den Zuschlägen, die eng damit zusammen-
hing. Die Erfahrung hatte auf jeder Hütte die beste Beschickungs-
art wohl ermittelt, mit jeder neuen Erzsorte fing aber das Pro-
bieren, das Tasten im Dunkeln von neuem an, denn es fehlte noch
die richtige chemische Erklärung der Schlacken. Man betrachtete
damals noch Kieselsäure, Thon, Kalk und Magnesia als verschiedene
Arten von Erden; hat sich doch die Bezeichnung Kieselerde, Thon-
erde, Kalkerde, Talkerde bis heute dafür erhalten. Man sah im
Quarz ebenso eine Erde wie im Kalk und betrachtete die Thonerde
als diesen gleichartig. Das war noch das alte Erbteil der Unwissen-
heit aus einer früheren Periode. Man hatte keine Ahnung, daſs die
Kieselerde die Rolle einer Säure spielt, während dem Kalk die Rolle
einer Base zukommt. Man fragte nicht danach, ob der Thon ein
zusammengesetzter Körper, ein Silikat sei. Der Begriff Erde genügte.
Zwar wuſste man, daſs ein Zuschlag von Kalk die Schmelzung der
meisten Erze erleichtert; auch hatte man Versuche gemacht, die Erden
nach Gewichtsteilen gemischt zu schmelzen und hatte gefunden, daſs
gewisse Mischungen leichter schmelzbar sind, sowie daſs namentlich oft
der Zusatz von zwei Erden, an Stelle von einer, die Schmelzung befördert.
Aber allen diesen Erfahrungen fehlte die chemische Begründung, weil
man weder die verschmolzenen Erze noch die gebildeten Schlacken
analysiert hatte. Die von Achard, Bergman, Chaptal, Cramer,
Ehrmann, Gellert, Gerhard, Gilbert, Guyton de Morveau, Hom-
berg, Kirwan, Klaproth, Lampadius, Lavoisier, Lelièvre,
Marggraf, Poerner, Tiemann, Wiegleb u. a. angestellten Schmelz-
versuche im kleinen waren immerhin schätzbar und deuteten wenigstens
[49]Schlackenbildung 1801 bis 1815.
den Weg an, welcher bei der Auswahl der Zuschläge betreten werden
muſste. „Im allgemeinen“, sagte Karsten, „geht indes aus allen
diesen Versuchen nur hervor, daſs die Kalkerde, Kieselerde, Talkerde
und Thonerde, für sich allein genommen, unschmelzbar sind; daſs
auch alle zweifachen Verbindungen der Erden untereinander (Kalk-
und Kieselerde in gleichen Teilen ausgenommen) nicht zur Ver-
schlackung gebracht werden können; daſs auch das oxydierte Eisen
mit einer Erde nur schwer verglast, daſs die dreifachen Verbindungen
der Erden untereinander verschlackt werden, und zwar um so voll-
kommener, je mehr eine von ihnen (Talkerde ausgenommen) überwie-
gend ist; daſs sich alle vierfachen Verbindungen der Erden sehr leicht
verschlacken, und daſs das Manganoxyd alle Erden sehr schnell zum
Verschlacken bringt, sogar wenn es nur mit einer einfachen Erde
behandelt wird. Die Kieselerde geht hierin allen anderen Erden vor;
dann folgen Kalk-, Thon- und Talkerde, von denen die letzte sich
mit dem Manganoxyd am schwersten verschlackt. — Ob die Resultate
der Schmelzversuche im kleinen den Erfahrungen im groſsen immer
entsprechen möchten, ist sehr zu bezweifeln. Es ist überhaupt
nicht möglich, die Wirkung der Flüsse gründlich zu
beurteilen, ehe nicht die Theorie der Verschlackung
bekannt ist¹⁾.“

Allerdings hatte Berthier schon 1810 eine wichtige Zusammen-
stellung von Analysen zur Erklärung der chemischen Vorgänge im
Hochofen veröffentlicht. Zu diesem Zweck hatte er die im Hochofen
von Bruniquel verschmolzenen Erze, die Zuschläge und die gefallenen
Schlacken quantitativ untersucht. Die Erze waren oolithische Thon-
eisensteine (Bohnerze u. s. w.) der Languedoc, der Zuschlag ein ziem-
lich unreiner Kalkstein. Es ergaben sich folgende durchschnittliche
Zusammensetzungen

• der Erze des Kalkes der Schlacke
• Eisenoxyd   58 — 5
• Kieselerde   12 5,7 39
• Thonerde   15 3 26
• Kalk   — 29,8 19,6
• Magnesia   — 18 9
• Manganoxyd   Spur — 0,7
• Wasser   15 — —
• Kohlensäure  — 43,5 —
• 100 100,0 99,3

Beck, Geschichte des Eisens. 4
[50]Rösten und Schmelzen 1801 bis 1815.

Es fielen dabei 36 Proz. vortreffliches graues Roheisen. Zu einer
Theorie der Verschlackung hatte aber diese Untersuchung noch nicht
geführt.

Rösten und Schmelzen.

Über den chemischen Vorgang beim Rösten der Eisenerze war
man ebenfalls im unklaren, solange man noch keine richtige Kennt-
nis der Oxydationsstufen des Eisens und der Zusammensetzung des
Eisenoxydhydrats hatte. Man röstete die Erze nach örtlicher Gewohn-
heit, ohne sich des chemischen Grundes bewuſst zu sein. In den
meisten Fällen bezweckte die Röstung mehr nur eine mechanische
Vorbereitung. Dies schien auch in Frankreich da der Fall, wo man,
wie z. B. im Thale des Arques im Departement du Lot, die Thon-
eisensteine röstete. Als Zweck gab man an, daſs man die in Thon
eingebetteten Erzknollen nach dem Rösten besser ausklauben könne,
weil sie durch das Brennen rot würden. Berthier hat diese Erze
vor dem Rösten und nach dem Rösten genau untersucht und da-
durch einige Aufklärung über den Röstprozeſs verbreitet ¹⁾. Die
Eisenerze erwiesen sich als Eisenoxydhydrate mit 12 bis 15 Proz.
Wassergehalt. Sie verloren durch das Brennen den gröſsten Teil
ihres Wassergehaltes. Durch das Calcinieren, sagt Berthier, wird
das Wasser verflüchtigt, die Natur der Verbindung zerstört, die sich
in Eisenoxyd im Maximum umwandelt, welches durch seine rote Farbe
charakterisiert ist. — Karsten machte darauf aufmerksam, daſs
namentlich die Thoneisensteine beim Rösten leicht verschlacken,
weshalb man sie vorsichtig bei geringer Hitze rösten müsse. Das
Rösten der Erze war um so notwendiger, je niedriger die Schmelz-
öfen waren, weil zur Röstung wie zur Reduktion eine gewisse Zeit
erforderlich ist, wodurch bei niedrigen Öfen die Erze leicht roh,
d. h. ungenügend reduziert, vor die Form treten und dadurch einen
schlechten Ofengang erzeugen. Wie vorteilhaft schon das lange Lagern
an der Luft für den Spateisenstein war, ging aus einem von v. Pantz
und Atzl angegebenen Versuch hervor. Man schmolz Braunerze, d. h.
durch das Lagern an der Luft braun gewordene Spaterze, und un-
veränderte Spateisensteine unter gleichen Bedingungen, wobei sich
ergab, daſs der Centner Roheisen aus ersterem 15,09 Kbf., aus letzterem
aber 21½ Kbf. Erz erforderte, obgleich die unveränderten Spateisen-
steine angeblich einen gröſseren Eisengehalt hatten als die Braunerze.

[51]Rösten und Schmelzen 1801 bis 1815.

Wir haben schon erwähnt, daſs der Eisengehalt der Erze aus-
schlieſslich durch die trockene Probe bestimmt wurde. Da die Flüsse
hierbei anders zusammengesetzt waren als die Beschickung für den
Hochofen, so machte man daneben sogenannte Beschickungsproben,
wobei man dieselben Zuschläge mit dem Erz zusammenschmolz, wie
im groſsen. Diese Proben waren aber ganz unzuverlässig, da man im
Probierofen nicht dieselben Bedingungen, namentlich nicht dieselbe
hohe Schmelztemperatur hervorbringen konnte, wie im Hochofen.
Infolgedessen war die Reduktion unvollständig und das Eisen ging
gröſstenteils in die Schlacke. Auch die Unvollkommenheit der Eisen-
bestimmung durch die trockene Probe erkennt Karsten vollständig
an. Nur durch die Analyse auf nassem Wege lieſse sich der wirkliche
Eisengehalt ermitteln, aber dieser Weg sei viel zu schwierig. Es ist
von historischem Interesse, wie Karsten sich hierüber ausdrückt.
„Die Analyse auf dem nassen Wege als eine gewöhnliche kon-
trollierende Probe eingeführt zu sehen, wäre ein vergeblicher und
unbelohnender Wunsch. So wichtig und vorteilhaft für den Betrieb
es auch sein muſs, wenn man die Bestandteile des zu verarbeitenden
Erzes genau kennt, und so empfehlenswert es daher ist, diese Analysen
in Rücksicht der Behandlung der Erze vor dem Verschmelzen, der
Wahl der Zuschläge und der Beurteilung der wahrscheinlichen Be-
schaffenheit des daraus zu erzeugenden Eisens anstellen zu lassen:
so wenig kann man fordern, daſs diese Analysen als gewöhnliche
Eisenproben eingeführt werden, weil es bekannt genug ist, wieviel
Zeit und Mühe eine solche Analyse erfordert. — Wer mit solchen
Analysen bekannt ist, wird die Hoffnung, sie einmal als kontrollierende
Probe auf den Eisenhütten allgemein angewendet zu sehen, gern auf-
geben.“

Karsten unterscheidet beim Rösten der Eisenerze in Öfen zwei
Arten von Röstöfen: solche, bei denen die Erze mit den Kohlen oder
Koks geschichtet sind, und solche, bei denen die Röstung durch ein
Flammenfeuer erfolgt. Erstere waren ganz den Kalköfen entsprechend.
Die auf den königlichen Hütten in Oberschlesien hatten eine Höhe
von 15 Fuſs im Schacht und oben 6½, an der weitesten Stelle 7½
und unten beim Roste 2 Fuſs im Durchmesser. Auf zwei entgegen-
gesetzten Seiten waren sie mit je einem Schürloch, zum Ausziehen
des gerösteten Eisensteines, versehen ¹⁾. Der Ofen wurde alle 12 Stun-
den etwa zur Hälfte gezogen und dann wieder gefüllt.

4*
[52]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.

Bei der anderen Art von Röstöfen, welche mit Flammenfeuer
betrieben wurden, befanden sich die Erze ohne Brennmaterial im
Schachte des Ofens und erhielten die nötige Hitze aus einem oder
mehreren Feuerräumen, die seitlich angebracht waren. Die Feuerung
geschah hierbei mit Holz. Diese Art Öfen hatten groſse Ähnlichkeit
mit Porzellan- oder Töpferöfen.

Das Verschmelzen der Erze geschah zwar zu jener Zeit meistens
in Hochöfen, doch waren auch in manchen Gegenden noch Blauöfen
in Gebrauch. Es ist von Interesse, daſs Karsten damals diesen
unter Umständen den Vorzug gab. Erze, die wenig Schlacke geben,
sagte er, die folglich sehr reich sind und sich dabei nicht schwer
reduzieren lassen, müssen, wenn sie vorteilhaft verarbeitet werden
sollen, in Blauöfen mit zusammengezogenem Schmelzraum verschmolzen
werden. Überhaupt ist der Betrieb des Blauofens dem der Hochöfen
in allen den Fällen vorzuziehen, wo man leichtflüssige und gutartige
Erze, die auch bei einiger Übersetzung des Hochofens noch immer
gutartiges Eisen geben, verarbeitet. Alle schwer reduzierbaren Erze
werden am besten in Hochöfen verschmolzen und nicht in hohen
Blauöfen, namentlich wenn man auf graues Roheisen arbeitet. — „Ob
eine zu groſse Höhe des Hochofens überhaupt nachteilig werden kann,
ist noch nicht entschieden.“

Das Brennmaterial.

Die Lehre von den Brennmaterialien, deren groſse
Bedeutung für den Eisenhüttenmann Karsten mit Recht hervorhebt,
hat in diesem Zeitabschnitte groſse Fortschritte gemacht. Mushet
untersuchte im Anfang des Jahrhunderts viele Holzarten auf ihre
Zusammensetzung ¹⁾. Graf Rumford hat durch seine vortreffliche
Untersuchung der Holzarten und Holzkohlen vom Jahre 1811 und
1812 groſses Licht über diesen Gegenstand verbreitet ²⁾. Schon Birin-
guccio hatte auf den ungleichen Brennwert verschiedener Holzarten
und der daraus dargestellten Holzkohlen hingewiesen (Bd. II, S. 95);
in der Praxis unterschied man längst zwischen harten und weichen
[53]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
Holzarten und Holzkohlen; eine wissenschaftliche Grundlage erhielt
aber die Lehre von den Brennmaterialien erst, nachdem Lavoisier
das Wesen der Verbrennung richtig erkannt hatte und die chemische
Analyse es möglich machte, den Vorgang der Verkohlung und der
Verbrennung zu erforschen. Rumfords wichtige Untersuchung
bezog sich auf den inneren Bau der Hölzer, das specifische Gewicht
ihrer festen Teile und die Menge der flüssigen und gasförmigen Be-
standteile, die sie unter verschiedenen Umständen enthalten, über
die daraus zu erhaltenden Mengen von Kohle und die bei der Ver-
brennung entwickelte Wärme. Er fand das specifische Gewicht des
bei 245° F. (ca. 18° C. über dem Siedepunkte) getrockneten, voll-
kommen luftleeren Holzes von

• Eiche zu   1,5344
• Ulme „   1,5186
• Buche „   1,5284
• Ahorn „   1,4599
• Tanne „   1,4611
• Birke „   1,4848
• Linde „   1,4846
• Pappel „   1,4854

also etwa um die Hälfte gröſser als das des Wassers.

Der Gewichtsverlust der bei dieser Temperatur vollständig aus-
getrockneten Hölzer betrug bei

• Eiche   16,64 Proz.
• Ulme   18,2 „
• Buche   18,56 „
• Ahorn   18,63 „
• Tanne   17,53 „
• Birke   19,38 „
• Linde   18,59 „
• Pappel   19,55 „

Auſser dem Wasser, welches zur Konstitution des Holzes gehört, ent-
hält es noch Saft und zufällige Feuchtigkeit, deren Menge wechselt
nach Jahreszeit, Standort u. s. w.; annähernd beträgt der Gewichts-
verlust beim Trocknen 18 Proz. Rumford erhielt aus 100 Tln. voll-
kommen ausgetrockneten (gedörrten) Holzes durch eine zwei- bis
dreitägige nicht zu starke Erhitzung in gläsernen Cylindern in einem
Darrofen, von

[54]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.

• Eichenholz   43,00 Gewichtsteile Kohle
• Ulmenholz   43,27 „ „
• Ahornholz   42,23 „ „
• Tannenholz   44,18 „ „
• Lindenholz   43,59 „ „
• Pappelholz   43,57 „ „

und schloſs daraus, daſs alle Holzarten eine gleiche Menge Kohlen
enthalten. Hiervon wichen die Angaben anderer Forscher, welche
die erhaltenen Kohlenmengen mit grünem oder lufttrockenem Holze
verglichen, natürlich sehr ab. Das specifische Gewicht der Kohlen
sollte sich ganz nach dem specifischen Gewicht des Holzes richten,
aus welchem die Kohle entstanden war, und sollten das gedörrte Holz
und die Kohle fast einerlei specifisches Gewicht haben.

Guyton de Morveau hatte die Entzündungstemperatur frisch
gebrannter Holzkohle bei 150° R. gefunden. Hassenfratz fand sie
bei 180° C., während Holzkohlen, welche drei Monate gelagert hatten,
sich erst bei 300 und 332° entzündeten. Verschiedene Kohlen ver-
halten sich verschieden und wächst die Entzündungstemperatur mit dem
specifischen Gewicht, doch richtet sich die Entzündbarkeit einer Kohle
ganz nach dem Brennmaterial, aus dem es hergestellt ist (Karsten).

In der Praxis bestimmte man das Ausbringen an Kohlen nicht
nach Gewicht, sondern nach Volumen und hielt einen Ertrag von
50 Raumteilen Kohlen aus 100 Raumteilen Holz für sehr günstig.
Über die forstwirtschaftlichen Grundsätze in Bezug auf Auswahl,
Schlagen, Aufsetzen des Holzes verweisen wir auf Karstens Eisen-
hüttenkunde.

Die Verkohlung fand fast ausschlieſslich in Meilern statt.
In den Theer- und Pechöfen geschah sie allerdings in geschlossenen
Gefäſsen durch äuſsere Hitze, hierbei war aber auch die Kohlen-
gewinnung Nebensache. Die manigfachen Versuche, Holz in Öfen
zu verkohlen, hatten nach Karsten keine ökonomischen Vorteile
gebracht. Nur wo man zugleich Holzessig gewinnen wollte, wendete
man die Ofenverkohlung an.

Die Gruben verkohlung (Bd. II, S. 98) fand nur noch in Spanien
statt. Die Verkohlung in Haufen, die man da anwendete, wo man
ganze Holzstämme verkohlte, hatte man ebenfalls in den meisten
Ländern als unökonomisch abgeschafft.

Bei der Meilerverkohlung waren bemerkenswerte Neuerungen
nicht vorgekommen. Wo man immer dieselbe Meilerstätte wieder
[55]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
verwendete, mauerte man sie am besten nach dem Mittelpunkte zu
etwas abschüssig, um ohne besondere Unkosten einen Teil des Holz-
essigs und des Theers in ein darunter befindliches Reservoir ableiten
zu können. Man machte auch zuweilen einen hohlen Boden mit einer
eisernen Platte in der Mitte, von der aus man den Meiler entzün-
dete ¹⁾. In Ruſsland setzte man in mehreren Hochöfen mit Vorteil
bis zu ¼ rohes Holz zu.

Über den Kohlengehalt des Torfes und seine Zusammensetzung
hatten Mushet, Thomson, Buchholz, von Marcher u. a.
in dieser Zeit Untersuchungen angestellt. Mushet fand 15,1 bis
25,2 Proz. Kohle, 72,6 bis 72,8 Proz. flüchtige Teile und 2,2 bis
12,1 Proz. Asche; die von Buchholz untersuchten Torfarten ent-
hielten 21,5 23, 30 und 30,5 Proz. Asche ²⁾. Die Verkohlung des
Torfes geschah ebenfalls in Gruben, Meilern oder Öfen. Karsten
giebt der Verkohlung des Torfes in Meilern den Vorzug ³⁾.

Wie man annahm, daſs die Holzkohle in dem Holz schon vor-
handen sei, so nahm man auch nach Proust die Kohle in der Mineral-
substanz der Steinkohle vorgebildet an. Man wuſste aber ander-
seits, daſs bei der trockenen Destillation ein Teil des Kohlenstoffes
in den Destillationsprodukten enthalten ist. Hieraus, wie aus dem
analogen Verhalten der Harzarten, schlieſst Karsten mit Hatchett,
Gay-Lussac und Thenard, daſs vom Vorhandensein vorgebildeter
Kohle weder in der Steinkohle noch in dem Holze die Rede sein
kann ⁴⁾. Je weniger Kohle eine Steinkohle bei der trockenen
Destillation zurückläſst, je brennbarer ist sie. Die Mineralogen unter-
schieden damals die kohligen Mineralien in Braunkohle, Steinkohle
oder Schwarzkohle, und Glanzkohle oder Anthracit, denen Werner
noch die mineralische Holzkohle als vierte Gattung hinzugefügt hatte.
Auſserdem teilte man wieder jede Gattung in eine Anzahl von Arten,
welche nach dem äuſseren Ansehen unterschieden wurden. Ein
anderes für den Hüttenmann praktischeres Einteilungsprincip bestand
in dem Vermögen, in der Hitze zusammenzusintern, wonach man
die Steinkohlen in fette oder backende, oder in magere oder nicht
backende einteilte; zu ersteren gehörten die Cannelkohle, Pechkohle
und Grobkohle, zu letzteren die Schieferkohle und Blätterkohle. Je
[56]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
weniger Bitumen eine Steinkohle bei der trockenen Destillation
ergab, je magerer, schwerer und dichter pflegte sie zu sein. —
Nicht weniger wichtig war der Aschengehalt für die Verwendbarkeit
der Steinkohlen. Kirwan, Richter, Proust, Lampadius,
Branthome und Hecht hatten sich mit Steinkohlenanalysen be-
schäftigt und einen Aschengehalt von 1,5 bis 20 Proz. nachgewiesen.
Als Bestandteile der Asche wurden Kiesel- und Thonerde mit etwas
oxydiertem Eisen, seltener etwas Kalkerde, Magnesia und Mangan
nachgewiesen. Daſs die Gase und Öle, welche bei der trocknen
Destillation der Steinkohle übergehen, wirkliche Produkte des Prozesses
und keine Edukte sind, hebt Karsten ausdrücklich hervor. Die
chemische Analyse erklärt aber Karsten für den Hüttenmann als
nicht ausreichend, die physikalischen Merkmale seien ebenso wichtig.
Am wichtigsten sei das Verhalten der Steinkohlen in der Hitze, ihre
Verkokungsfähigkeit. Karsten giebt die Kennzeichen von gut
und schlecht kokenden Kohlen an, ohne indessen schon die scharfe
Unterscheidung zu machen, die er später einführte; er hält sich viel-
mehr noch an die mineralogische Einteilung. Hassenfratz da-
gegen teilt die Steinkohlen in drei Gruppen, in trockene, magere und
fette, von denen er die nachstehenden, in der Schule zu Moutiers
unter seiner Leitung gemachten Analysen mitteilt.

Analysen von Steinkohlen hatte auch Proust schon 1806 veröffent-
licht ¹⁾.

Das Verkoken der Steinkohle geschah in Öfen oder in Meilern.
Beim Verkoken in Öfen hatte man nach Karsten in der Regel die
Absicht, die sich entwickelnden Gase aufzufangen. Dies ist indes
nicht richtig, vielmehr wendete man in England überall Öfen an, wo
man Kleinkohle, Grus oder Abfall verkokte, Meiler und Haufen da,
wo man Stückkohle verkokte. Karstens Ansicht gründete sich auf
den Zustand, wie er in Schlesien war, wo man nur die Dundonald-
schen Öfen kannte, in welchen auch zugleich Theer gewonnen wurde.

[57]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.

Das Verkoken der Stückkohlen im Freien geschah meistens nicht
mehr in Meilern, sondern in langen Haufen. Diese wurden auf
einer gestampften Lehmsohle in der Art errichtet, daſs in der Mitte
mit groſsen Stücken ein Luftkanal der Länge nach gesetzt wurde.
Hiergegen setzte man die übrigen Steinkohlen in abnehmender Gröſse.
Die kleineren Stücke wurden nicht mehr gesetzt, sondern dienten zur
Ausfüllung der Zwischenräume und zur Bedeckung; so führte man den
Haufen in 3,14 bis 3,77 m Breite und von beliebiger Länge, etwa 31,4
bis 37,4 Fuſs, auf. Die Höhe des Haufens betrug in der Mitte 0,42
bis 0,58 m, an den Seiten 0,10 bis 0,16 m.
Das Löschen geschah einfach durch Be-
werfen mit Lösche an den Stellen, wo
das Flammen aufhörte und sich eine
weiſse Schlacke ansetzte. Das Brennen
verlief rasch und war bei bituminösen
Steinkohlen in 36 bis 48 Stunden, bei
weniger bituminösen schon in 12 bis

16 Stunden beendet. Der Haufen blieb dann 3 bis 4 Tage mit seiner
Decke stehen, ehe er gezogen wurde. — Dieses Verfahren war sehr
einfach, aber auch mit groſsem Abbrand verknüpft, namentlich bei
fetten Kohlen. Solche verkokte man deshalb zweckmäſsiger in
bedeckten Meilern oder in Öfen.

In England baute man damals den Meiler, Fig. 1, um einen aus
feuerfesten Steinen hergestellten trichterförmigen Turm, Fig. 2, mit
zwei oder drei übereinanderliegenden Reihen von je sechs oder mehr

Zuglöchern. Nachdem der Meiler aufgeführt und mit einer Decke
von feuchter Kokslösche gedeckt war, wurde er durch den trichter-
förmigen Ofenschacht entzündet. Diese verbesserten Meiler waren
eine Erfindung von John Wilkinson in Bradley ¹⁾. Zerkleinerte
Steinkohlen lieſsen sich nicht in Meilern oder Haufen verkoken, weil
sie den Zug hemmten. Überhaupt lieſs sich nur fettes Kohlenklein
[58]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
verkoken und dies muſste auf Herden, oder in offenen oder ge-
schlossenen Öfen geschehen. Offene cylindrische Öfen waren wenig
vorteilhaft, weil zu viel darin verbrannte, besser waren die mit einem
Gewölbe überbauten Herde, die sogenannten Bienenkorböfen (s. Bd. III,
S. 307). Diese wurden etwa 16 cm hoch beschickt und die Steinkohle
entzündet. Sobald Rauch und Flamme aufhörten, war der Koks gar.
Man dämpfte die Hitze mit Wasser und zog die Masse mit eisernen
Kratzen heraus. Zu Waldenburg in Schlesien hatte man 1804 eine
Doppelreihe solcher Öfen, welche mit der Rückseite gegeneinander
standen, zusammengebaut. Das äuſsere Mauerwerk war 7,85 m lang,

4,30 m breit und 2,20 m
hoch. Die Sohle der
Öfen war 0,63 m über
dem Boden. Jeder der
elliptischen Öfen war
2,51 m tief, 2,20 m breit
und 0,78 m hoch, mit
flachem Gewölbe über-
spannt. Die Brennzeit
dauerte 10 Stunden.
Die Steinkohlen bläh-
ten sich auf, so daſs
man aus 8 Maſs Stein-
kohlen 9 bis 10 Maſs
Koks erhielt.

Doppelöfen dieser
Konstruktion scheinen
zuerst in Frankreich
aufgekommen zu sein.
Nach einem Bericht
eines gewissen Jeason
an die Société d’en-
couragement pour l’industrie nationale von 1808 ¹⁾ sollten diese Art
Öfen schon seit langer Zeit in einigen französischen Werken in An-
wendung sein. Diese Öfen (Fig. 3) hatten eine elliptische Gestalt und
Feuerthüren auf den beiden Schmalseiten. Mitten über dem Herd
befand sich eine Esse. Nachdem der Ofen vorgewärmt war, wurde
erst von der einen, dann von der anderen Seite Kleinkohle eingetragen.
[59]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
War die eine Hälfte gar gebrannt, so wurden die Koks von der Mitte
an mit eisernen Haken ausgezogen, was eine äuſserst mühselige Arbeit
war. Alsdann wurde diese Seite frisch besetzt. Inzwischen garte auch
die andere Hälfte und wurde, nachdem die erste wieder besetzt
war, in gleicher Weise ausgezogen. Die Füllthüren wurden mittels
Hebel aufgezogen, der Luftzutritt in den Ofen durch Öffnungen in
den Thüren reguliert.

In verschlossenen Gefäſsen mit äuſserer Hitze verkokte man
die Steinkohle nur dann, wenn man die Gewinnung der Destillations-
produkte im Auge hatte.

Eine Kombination beider Verfahren waren die Dundonald-
Öfen, in denen die Steinkohlen mit der eigenen Hitze verkokt, zu-
gleich aber die Destillationsprodukte aufgefangen wurden. Man wählte
hierzu fette, aber nicht zu backende Steinkohlen. Fig. 4 zeigt einen

solchen Ofen, wie er zu Gleiwitz betrieben wurde ¹⁾. Der cylindrische
Schacht A hatte 1,53 bis 2,14 m im Durchmesser und war 2,44 bis 2,75 m
hoch; oben verengte er sich und behielt nur eine Öffnung b von 0,915 m
im Durchmesser, welche mit einer eisernen Platte d bedeckt wurde.
In der Mitte des Bodens befand sich meist ein eiserner oder gemauerter
[60]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
Rost von 0,915 m im Durchmesser, welcher mit dem Aschenfall und
dem Luftkanal in Verbindung stand. Die Einsatzöffnung a war 1,525 m
hoch, 0,762 m breit und wurde nach dem Eintragen der Steinkohlen
vermauert. In der Peripherie der Ofenmauer befanden sich vier
horizontale Reihen von Zuglöchern oo. In der Nähe der Mündung des
Schachtes war ein eisernes Rohr r von 20 bis 25 cm Durchmesser zur
Abführung der Gase, welche einem Kondensator zugeführt wurden,
eingemauert. Der Ofen wurde bis zum unteren Rande dieses Rohres
gefüllt, während die Schachtmündung durch eine eiserne Platte ver-
schlossen wurde. Die Verkokung erfolgte dann von unten nach oben
und wurde durch die Zuglöcher reguliert. War der Ofen gar, so er-
folgte nach 12 Stunden das Ziehen, wozu die Thür aufgerissen und
die glühenden Koks mit langen Haken ausgezogen und gleich mit
Wasser gelöscht wurden. Die in diesen Öfen erzeugten Koks waren
dichter und fester als die in Meilern bereiteten; sie nahmen ein
kleineres Volum ein, das Ausbringen an Gewicht war aber gröſser.
Die Ofenkoks waren 10 bis 15 Proz. schwerer als die Meilerkoks. Das
Hauptprodukt der Destillation war roher Steinkohlentheer. Das Aus-
bringen an Koks richtete sich nach der Natur der Steinkohlen und
betrug 60 bis 70 Proz. Man gewann aber damals die Koks durchaus
nicht in so schönen groſsen Stücken wie jetzt. Karsten sagt,
die zum Eisenschmelzen anzuwendenden Koks müssen Stücke von
wenigstens 36 ccm Inhalt sein; in kleineren Stücken sind sie nur
dann zu gebrauchen, wenn sie mit gröſseren, von 2 bis 20 Kubikzoll
Inhalt, zugleich verarbeitet werden. Die gröſsten Stücke hatten also
noch nicht 5 Zoll Seitenlänge. Zu Gleiwitz in Oberschlesien wurden
vergleichende Versuche über die Wirkung verschiedener Koksarten
im Kupolofen angestellt. Mit Einschluſs des zum Füllen der Öfen
nötigen Bedarfs erforderten

• 1 Tonne Roheisen   0,938 cbm Theerofenkoks oder
• „ „   1,076 „ Meilerkoks oder
• „ „   1,114 „ Backkoks
• und dem Gewicht nach   3040 kg Theerofenkoks oder
• „ „ „ „   3176 „ Meilerkoks oder
• „ „ „ „   2989 „ Backkoks,

woraus hervorzugehen scheint, daſs die schwereren Koks dem Volumen
nach, die leichteren aber dem Gewicht nach wirksamer sind.

Vergleichende Versuche zwischen Holz- und Steinkohle, welche
bei der Heizung eines Weiſsblechglühofens mit Kiefernholz und eines
[61]Das Brennmaterial 1801 bis 1815.
anderen mit Steinkohlen zu Jedlitze in Ober-Schlesien angestellt
wurden, ergaben, daſs 100 Kubikfuſs Holz die Wirkung von 16 Kubik-
fuſs Steinkohlen, oder 100 Kubikfuſs Steinkohlen die Wirkung von
635 Kubikfuſs Holz hervorbrachten ¹⁾.

Die Vergleichung der Wirkung von Holzkohlen und Koks ergab im
allgemeinen, daſs sich die Wirkung des Koks zu der der Holzkohlen
beim Verschmelzen der Eisenerze in Schachtöfen dem Volum nach wie
2 zu 1 verhielt, oder daſs 1 Kubikfuſs Koks dieselben Dienste leistete wie
2 Kubikfuſs Holzkohlen. Dem Gewicht nach fällt das Verhältnis für
die Holzkohlen günstiger aus und verhält sich im allgemeinen wie 2
zu 3, so daſs 2 Pfd. Holzkohlen dieselbe Wirkung hervorbringen wie
3 Pfd. Koks. Die Ursache liegt in der strengflüssigen Koksasche.

Die verschiedenen Brennmaterialien erforderten bei ihrer Ver-
brennung im Hochofen eine sehr ungleiche Pressung des Windes,
welche nach der Wassersäule gemessen

• bei sehr leichten Tannen- und Fichtenkohlen   1 bis 1½ Fuſs
• (314 bis 471 mm)
• „ guten und nicht überbrannten Fichten- und
  Tannenkohlen   1½ bis 2 Fuſs
• „ harten, gesunden Kiefern- und Laubholzkohlen 2 „ 3 „
• „ weichen und leicht verbrennlichen Koks   4 „ 6 „
• „ harten und schwer verbrennlichen Koks   6 „ 8 „

betragen muſste, um die gröſste Wirkung auszuüben ²⁾.

Die der Gicht des Hochofens entströmende Flamme hatte man
schon früher hier und da zu Heizzwecken verwendet. In rationellerer
Weise geschah dies aber erst in dieser Periode durch Aubertot auf
seiner Eisenhütte im Cher-Departement. Er erhielt im Jahre 1811
ein Patent für Frankreich auf sein Verfahren, doch begnügte er sich,
dasselbe für seinen eigenen Gebrauch auszunutzen, indem er die
Gichtgase zur Gementstahlbereitung verwendete. Er machte kein
Geheimnis aus seiner Methode, sondern gab jedem, der sich dafür
interessierte, Belehrung. Hierdurch lernte auch Berthier diese Er-
findung Aubertots kennen, auf deren groſse Bedeutung er nach-
drücklich hinwies. Er veröffentlichte eine wichtige Abhandlung über
die glückliche Verwendung der Gichtgase in Frankreich zur Stahl-
cementation, zum Kalk- und Ziegelbrennen u. s. w. ³⁾.

[62]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.

Die Öfen, sowohl zum Kalk- und Ziegel-, als auch zum Stahl-
brennen, stellte Aubertot auf die Gicht unmittelbar neben die Gicht-
öffnung. Die Flamme trat durch eine quadratische Öffnung, welche
durch einen Schieber abgestellt werden konnte, in den Ofen, der oben
mit einer Esse versehen war, ein, wodurch derselbe bald in helle Glut
geriet. Doch kam es dabei sehr auf die richtige Regulierung der
Öffnung an, damit nicht zu viel kalte Luft mit eintrat. Berthier
erkannte deutlich, daſs die groſse Wärmeentwickelung der Hochofen-
gase gröſstenteils auf der Verbrennung derselben beruhte und nur
zum kleineren Teil auf ihrer gebundenen Wärme. Zum Beweis hier-
für führte er einen Versuch Gurandous an, der einen Flammofen
mit Hochofengasen erhitzt hatte. Trotzdem fand diese wichtige Ent-
deckung damals nur wenig Beachtung.

Verbrennung und Windzuführung
1801 bis 1815.

Die Bedeutung der Windzuführung, die Wichtigkeit der Gebläse-
maschinen begann man zu Anfang des 19. Jahrhunderts in vollem
Umfange zu würdigen. Das theoretische Verständnis des Verbren-
nungsvorganges im Hochofen machte gerade in diesen ersten 15 Jahren
des Jahrhunderts groſse Fortschritte. Lavoisiers Entdeckung des
Sauerstoffes, der Oxydation und Reduktion hatten den Schlüssel
dafür gegeben. Es ist erstaunlich, wie rasch man damit in das
innerste Wesen der Schmelzvorgänge eindrang. Hassenfratz warf
die Frage auf, wieviel Wind ist nötig, um 100 Pfd. Eisen zu schmel-
zen, und löste sie in der folgenden geistvollen Weise ¹⁾:

Nach der gemeinschaftlichen Untersuchung von Lavoisier und
Laplace verbinden sich 100 Tle. Kohlenstoff bei 0° mit 261 Tln.
Sauerstoff zu 361 Tln. Kohlensäure, wobei sie eine Wärmemenge er-
zeugen, um 9937 Tle. Eis von 0° zu schmelzen, oder das gleiche
Quantum Wasser von 0 auf 60° zu erwärmen. Um die Windmenge
zu bestimmen, welche der Brennstoff erfordert, um 100 Tle. Roheisen
im Hochofen zu schmelzen, ist zunächst zu erwägen, daſs die atmo-
sphärische Luft aus Stickstoff, Sauerstoff und Kohlensäure besteht und
zwar nach der Untersuchung von Humboldt und Gay-Lussac im
Verhältnis von 78:21:1, ohne Berücksichtigung der Feuchtigkeit.

[63]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.

Arago und Biot¹⁾ haben gefunden, daſs sich die Dichtigkeiten
dieser Luftarten verhalten wie folgt:

• Atmosphärische Luft   1,000
• Stickstoff   0,978
• Sauerstoff   1,103
• Kohlensäure   1,500

Es wiegen 100 Kubikdecimeter:

• Atmosphärische Luft   123,15 g
• Stickstoff   116,26 „
• Sauerstoff   135,70 „
• Kohlensäure   184,66 „

Hieraus läſst sich die Windmenge für einen Hochofen, dessen
Kohlenverbrauch gegeben ist, berechnen, wenn man annimmt, daſs
der gesamte Kohlenstoff zu Kohlensäure verbrennt.

100 Gewichtstle. Kohle verbinden sich nach der genaueren An-
gabe von Saussure mit 284,6 Tln. Sauerstoff zu 384,6 Tln. Kohlen-
säure. Die 284,6 Gewichtstle. Sauerstoff haben ein Volumen von
2994 Kbfſs. bei 0° und 28 Zoll Barometerstand, entsprechend 14258 Kbfſs.
atmosphärischer Luft unter denselben Voraussetzungen. Um also
100 Pfd. Kohlen vollständig zu verbrennen, braucht man 14258 Kbfſs.
atmosph. Luft (1 kg = 8,85 m3).

Nimmt man nun einen mittleren Kohlenverbrauch von 162 Pfd.
Kohlen für 100 Pfd. Roheisen im Hochofen an, so wäre der Wind-
bedarf hierfür 23098 Kbfſs., ohne Berücksichtigung des Aschengehaltes
der Kohle.

Angenommen, der Hochofen produzierte 35 Ctr. Roheisen den
Tag, so wären 808428 Kbfſs. Wind erforderlich, also 561 Kbfſs. in
der Minute.

Nun kann man aber in der Regel nicht mehr als 400 Kbfſs.
Wind pro Minute für einen Ofen von 35 bis 36 Ctr. Tagesproduktion
rechnen, woraus zu folgern wäre, daſs nur 70 Proz. des Kohlen-
stoffes zu Kohlensäure verbrenne, der Rest anderweitig, zur Reduktion
der Erze, zur Kohlung des Eisens u. s. w. verwendet würde. Wäre
aber auch alles Eisen im Erze im Zustande des Oxyds, so brauchte
dasselbe für die 35 Ctr. Eisen doch nur 553 Pfd. Kohlenstoff zur Re-
duktion, und nähme das Eisen 4 Proz. Kohlenstoff bei der Kohlung
auf, so wären dies nur 140 Pfd., zusammen also 693 Pfd. Nimmt man
[64]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
selbst 1000 Pfd. an, so bleiben immer noch 4670 Pfd. Kohlenstoff
übrig. Hierzu wären 13291 Pfd. Wind erforderlich, und es sind nur
10166 gebraucht worden. Diese Menge reicht nicht hin, allen Kohlen-
stoff in Kohlensäure zu verwandeln. Einigen Einfluſs hat der nie
fehlende Wassergehalt der Luft. Sodann fragt es sich aber, ob denn
wirklich aller Kohlenstoff zu Kohlensäure verbrennt und ob nicht ein
Teil desselben in der niedrigeren Oxydationsstufe als Kohlenoxydgas
entweicht. Dieses erfordert viel weniger Sauerstoff, indem hierbei
nur 48 Tle. Sauerstoff auf 52 Tle. Kohlenstoff kommen. Sieht man
genauer zu, wie sich die Verbrennung im Hochofen vollzieht, so kann
dies gar nicht anders sein. Denn wenn auch unmittelbar vor der
Form aller Kohlenstoff zu Kohlensäure verbrennt, so trifft die gebil-
dete Kohlensäure bei ihrem Aufsteigen im Hochofen auf glühende
Kohlen, welche die Kohlensäure zu Kohlenoxydgas reduzieren. An
der Ofengicht strömt nicht bloſs Kohlensäure, sondern auch Kohlen-
oxydgas aus, wodurch die bläuliche Gichtflamme erst entsteht. Der
Wasserdampf der feuchten Luft wird, indem er auf die glühenden
Kohlen trifft, ebenfalls zersetzt und zwar so, daſs sich sein Sauerstoff
mit der Kohle zu Kohlenoxydgas, sein Wasserstoff zu Kohlenwasser-
stoffgas verbindet. Würde bei der Verbrennung nur Kohlenoxydgas
gebildet, so bedürften die 4670 Tle. Kohlenstoff nur 4311 Tle. Sauer-
stoff, also nur die Hälfte der Menge, die wirklich gebraucht worden
ist. Es muſs also bei der Verbrennung im Hochofen ein Gasgemenge
entstehen, welches hauptsächlich aus Kohlensäure und Kohlenoxydgas
besteht. Die Windmenge läſst sich also in der angegebenen Weise
nur ungefähr berechnen, und muſs man die erhaltene Zahl durch
einen Erfahrungskoeffizienten reduzieren.

Diese klare Auseinandersetzung von Hassenfratz beweist nicht
nur, wie richtig man bereits den Zusammenhang zwischen Windmenge
und Produktion beim Hochofenbetriebe erkannt, sondern auch, welch
zutreffendes Urteil man über den Verbrennungsvorgang im Hochofen
erlangt hatte, obgleich derselbe erst durch die Analysen der Hoch-
ofengase ca. 30 Jahre später bewiesen wurde.

Übrigens hatten sich auch andere Metallurgen schon vor Hassen-
fratz mit ähnlichen Berechnungen beschäftigt, unter diesen nament-
lich Schindler¹⁾ und af Uhr²⁾. Ersterer stellte schon 1799 fol-
[65]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
gende Berechnung auf: Wenn zwei Gebläse, jedes von 40 (Wiener)
Kbfſs. Inhalt, in einer Minute 14 mal wechseln, so bringen sie in
dieser Zeit 560 Kbfſs. oder in 24 Stunden 806400 Kbfſs. atmosphärische
Luft in den Hochofen. Diese wiegen 53637 (Wiener) Pfd. und ent-
halten 36982 Pfd. Stickstoff, 15853 Pfd. Sauerstoff und 802 Pfd.
Kohlensäure. Auſserdem kann man in dieser Menge von Gas 219 Pfd.
Wassergehalt annehmen. An Eisenstein sollen in 24 Stunden
6963 Pfd. mit einem Roheisengehalt von 2607 Pfd., mit 6787 Pfd.
Kohlen durchgesetzt werden. Schindler nimmt in den 6963 Pfd.
Eisenstein 2607 Pfd. Eisen, 1095 Pf. Sauerstoff und 3261 Pfd. Erden
an. Danach würden in 24 Stunden in den Hochofen gebracht:

• Atmosphärische Luft   53637 Pfd.
• Wassergehalt derselben   219 „
• Kohlen   6786 „
• Eisenstein  6963 „
• Summa 67605 Pfd.

Diese wären nach der Schmelzung umgewandelt in:

• Stickgas   36982 Pfd.
• Kohlensäure   24523 „
• Schlacken   3405 „
• Roheisen   2607 „
• Überschuſs an Sauerstoff und Wasserstoff 88 „
• Summa 67605 Pfd.

Diese Berechnung ist keineswegs genau, indem für die Zusammen-
setzung der atmosphärischen Luft die älteren unrichtigen Zahlen zu
Grunde gelegt, der Gehalt der Erze an Wasser und Kohlensäure nicht
berücksichtigt ist, die vollständige Verbrennung der Kohle zu Kohlen-
säure angenommen ist, u. s. w., dennoch verdient auch diese Berech-
nung historische Beachtung.

Es war um jene Zeit bereits ein praktisches Bedürfnis geworden,
das Windquantum, welches dem Hochofen zugeführt wurde, zu be-
rechnen und zu kontrollieren. Deshalb beschäftigten sich bereits
viele Metallurgen mit diesem Gegenstande und stellten mathematische
Formeln dafür auf. Man bestimmte die Windmenge hierbei auf
zweierlei Art: einmal, indem man das Volum, welches die Maschine
lieferte, aus dem Kubikinhalt des Gebläses und der Tourenzahl in
der Minute ermittelte, das andere Mal, indem man den Querschnitt
der Ausströmungsöffnung, welche den Wind dem Hochofen zuführte,
mit der Ausströmungsgeschwindigkeit multiplizierte. Erstere Art der
Beck, Geschichte des Eisens. 5
[66]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
Berechnung war ungenau, wenn man nicht die Kompression der Luft
im Gebläse und den schädlichen Raum berücksichtigte, was die Rech-
nung sehr erschwerte. Die zweite Art der Berechnung war genauer
und fand deshalb allgemeine Anwendung. Die Ausströmungsgeschwin-
digkeit war abhängig von dem Drucke, der sich durch einfache
Messung mit dem Windmesser oder Manometer ermitteln lieſs. Ver-
besserte Windmesser erfanden um jene Zeit Lampadius in Deutsch-
land und Banks in England ¹⁾ (Fig. 5).

Wir müssen uns darauf beschränken, die bemerkenswertesten
Arbeiten über Windberechnung aus jener Zeit anzuführen. Baaders
Schrift wurde schon früher erwähnt. Über die Leistung der Gebläse-
maschinen erschienen folgende Abhandlungen: O’Reilly, Sur les
machines soufflantes, avec la description des machines soufflantes
hydrauliques (Annales des arts et manufactures, T. XV, p. 225); Gil-
bert, Berechnung der Luftmenge, welche ein Gebläse hergiebt (Gil-
berts Annalen der Physik, XXVIII, 388) und die hervorragende

Arbeit von G. G. Schmidt über die Ausdehnung
der trockenen und feuchten Luft durch die
Wärme. Berechnungen der Windmenge auf
Grund der Druckmessung veröffentlichten Roe-
buck: Über Windmesser und über das Ver-
hältnis der Geschwindigkeit zur Menge des
Windes (Gilberts Annalen IX, 53), Banks
über Windmesser und Versuche über das Aus-
strömen der Luft aus den Gefäſsen (Ebendas.
XXII, 286) und Stünkel: Beobachtungen über
die Schätzung der treibenden Kraft und der
Geschwindigkeit des aus den Gebläsen strömen-
den Windes (Jordan und Hasse, Magazin für
Eisenberg- und Hüttenkunde, S. 240). O’Reilly
hatte auch bereits eine Tabelle für die Geschwin-
digkeit der Luft nach dem abgelesenen Wind-
druck verfaſst, welche aber ungenau war, weil er dabei den Barometer-
stand nicht berücksichtigt hatte.

Ehe wir uns zu den Fortschritten im Bau der Gebläse selbst wen-
den, müssen wir noch einige allgemeine, den Gebläsewind betreffende
Fragen erwähnen, welche in jener Zeit Gegenstand lebhafter Erörte-
rung waren. Unter diesen wurde diejenige über den Nutzen oder
[67]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
Nachteil des in der Gebläseluft enthaltenen Wasserstoffes am leb-
haftesten diskutiert. O’Reilly berichtet ¹⁾, daſs ein reicher englischer
Hüttenbesitzer glaubte, die Verbrennung in einem Schmelzofen dadurch
fördern zu können, daſs er Wasserdämpfe unter der Form in den
Ofen leitete. Er nahm an, daſs diese, indem sie auf die glühende
Masse träfen, zersetzt würden und der dadurch frei gewordene Sauer-
stoff die Verbrennung beschleunigen und die Hitze steigern müsse.
Er machte in diesem Sinne Versuche in einem 18 Fuſs hohen Ofen,
wobei aber die verderbliche Wirkung des eingeblasenen Dampfes voll-
ständig erwiesen wurde. Der Hochofen wurde, da wo der Dampf
hin kam, völlig kalt. Die durch die Zersetzung des Wassers gebundene
Wärme war so groſs, daſs eine Abkühlung des ganzen Ofens eintrat;
das Eisen wurde matt und weiſs, und nach und nach erstarrte der
ganze Ofen. Die Theorie war rasch bei der Hand, dieses Resultat zu
erklären. Lavoisier und Laplace hatten nachgewiesen, daſs Wasser-
stoff beim Verbrennen zu Wasser eine gröſsere Menge Wärme ent-
wickele, als Kohlenstoff bei der Verbrennung zu Kohlensäure. Bei
der Zersetzung des Wassers muſste also mehr Wärme gebunden
werden, als durch die Verbrennung der Kohle mit dem frei gewor-
denen Sauerstoff erzeugt wird. Das oben erwähnte Experiment und
diese Theorie wurden nun von vielen verallgemeinert, und alle Ge-
bläse, bei denen die Luft mit Wasser in Berührung kam, für durch-
aus verwerflich erklärt, ja die Eiferer, namentlich in Frankreich,
erklärten auch die Wasserregulatoren für höchst nachteilig, obgleich
dieselben sich doch überall, wo sie in Anwendung waren, gut bewährt
hatten. Es wurde eben stark übertrieben und womöglich alle Stö-
rungen des Ofenganges mit Wasserdämpfen in Verbindung gebracht.
Auch die bekannte Erfahrung, daſs die Hochöfen im Winter besser
gingen als im Sommer, wurde nicht so sehr der dichteren als vielmehr
der trockeneren Luft im Winter zugeschrieben. Die Sucht zu über-
treiben erzeugte aber gerade eine hartnäckige Opposition bei denjenigen
Hüttenleuten, welche bereits eine dunkle Vorstellung von Wassergas
und seiner Wirkung hatten. Zu diesen letzteren gehörte auch Karsten,
der lebhaft für die Wasserregulatoren eintrat. Da überall noch die
quantitative Analyse fehlte, war die Begründung auf beiden Seiten
schwach, der Meinungsstreit deshalb aber um so lebhafter.

Die Heiſssporne der oben erwähnten Richtung verwarfen alle
Wassergebläse. Deshalb sind auch die Urteile über die Wasser-
5*
[68]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
trommelgebläse in jener Zeit so sehr auseinandergehend. Diejenigen,
welche von der Schädlichkeit der feuchten Gebläseluft überzeugt waren,
verwarfen dieselben von vornherein — es waren dies namentlich die
Pariser Metallurgen, — während man auf der anderen Seite die
Vorzüge dieses Gebläses, mit dem man in den österreichischen Alpen-
ländern befriedigende Resultate erzielt hatte, übertrieb. Für das
Wassertrommelgebläse traten besonders Baron von Zois, Herr
von Stahlberg, von Eschwege und von Marcher ein, gegen
dieselben O’Reilly und Hassenfratz. Wir haben schon früher er-
wähnt, daſs der Vorteil der Wassertrommeln in ihrer Billigkeit, der
Nachteil derselben in dem hohen Wasserverbrauch liegt. Hassen-
fratz teilte mit, daſs, während ein Cylindergebläse nach Rambourg
für 100 Kbfſs. Luft 20 Kbfſs. Wasser erforderte, der Wasserverbrauch
für 100 Kbfſs. Luft bei einer Wassertrommel zu Poulaouen 157 und
bei einer anderen im Fürstentum Piombino sogar 200 Kbfſs. Wasser,
also das zehnfache betrug. Die beiden letzteren Angaben beruhten
auf Messungen des Ingenieurs Gallois.

Das Baadersche Wassergebläse hatte zwar auf einigen Eisen-
hüttenwerken Eingang gefunden, doch entsprach seine Leistung den

Hoffnungen nicht. Ein groſses hydrostatisches Gebläse eigen-
tümlicher Konstruktion wurde um diese Zeit zu Sterkrade (Gute
Hoffnungshütte) zum Betriebe eines Hochofens erbaut. Es bestand
aus vier viereckigen eisernen Kasten mit Wasserliderung (Fig. 6),
welche in eine gemeinschaftliche Leitung bliesen.

Beim Aufzug des Kastens öffnete sich die Saugklappe n und lieſs
die Luft eintreten, welche dann beim Niedergang durch die Druck-
[69]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
klappe p in die Windleitung gepreſst wurde. Leider fehlen zu den
Zeichnungen von Héron de Villefosse alle näheren Angaben über
Konstruktion und Leistung dieses Gebläses, welches das stärkste der
nach diesem, auch dem Baaderschen Gebläse zu Grunde liegenden
Principe erbauten gewesen zu sein scheint.

Allgemein anerkannt und unbestritten war die groſse Überlegen-
heit gut gearbeiteter eiserner Cylindergebläse. Aber für die
meisten Werke auf dem Kontinent war die Anschaffung derselben
noch zu kostspielig. Man war nur an ganz wenig Plätzen im stande,
die groſsen Gebläsecylinder zu gieſsen und auszubohren, die meisten
Werke waren also noch auf den Bezug von England angewiesen und
der war sehr teuer. Das Bestreben der kontinentalen Werke ging
dahin, für die eisernen Cylindergebläse einen weniger kostspieligen
Ersatz zu schaffen. Dies suchte man zunächst durch Verbesserungen
der gebräuchlichen Gebläse zu erreichen.

Die am meisten angewendete Blasemaschine war der hölzerne
Balg. Dieser erfuhr eine wesentliche Verbesserung in Schweden in
dem Windholmgebläse.
Der Erfinder Windholm
soll die Idee dazu seinem
Lehrer, dem berühmten
Mechaniker Nordwall, ver-
dankt haben ¹⁾. Diese Idee,
die in der Hauptsache darin
bestand, daſs sich ein be-
weglicher Boden in einem

feststehenden Kasten von unten bewegt, war keineswegs neu;
Genssane hatte ein solches Gebläse schon angegeben, und waren
solche auch eine Zeit lang in Frankreich verwendet worden. Wind-
holms Blasebalg war diesem allerdings durch seine Konstruktion über-
legen; Fig. 8 zeigt denselben. Das Gegengewicht zum Heben des Ober-
kastens fiel fort, weil der Unterkasten durch sein eigenes Gewicht
zurückfiel. Der Hauptvorteil der Windholmgebläse bestand darin,
daſs der bewegliche Boden beim höchsten Stande fast ganz den Deckel
des Oberkastens berührte, so daſs kein schädlicher Raum blieb. Dies
war dadurch ermöglicht, daſs der Wind nicht an der Spitze, sondern
aus einer Öffnung im Deckel austrat, von wo er durch den Kanal e in
das Rohr f trat. Ferner konnten bei dieser Konstruktion eine Anzahl
[70]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
Bälge, oft vier bis fünf, derart nebeneinandergelegt werden, daſs ihre
Seitenwände gemeinschaftlich waren, was die Anlagekosten wesentlich
verringerte. Das vor den Bälgen liegende Sammelrohr oder die Wind-
lade in der Verlängerung des Kastens war gemeinschaftlich. Von ihr
aus wurde die Luft in den Ofen geführt. Diese Einrichtung, welche
Hausmann in Deutschland bekannt gemacht hat ¹⁾, war von dem
Brukspatron Tham auf seinem Eisenhüttenwerke bei Österby zuerst
angewendet worden. Sie fand in Schweden groſse Verbreitung und
wurde auch in Deutschland auf der Rotenhütte und zu Tanne im
Harz eingeführt. Sie sollte die Anlage der teuren Cylindergebläse
unnötig machen. Wo man die alten Bälge beibehielt, verstärkte man
sie zuweilen dadurch, daſs man drei und mehr Bälge miteinander ver-
band. Man gab den alten Aberglauben, daſs das übliche über das
Kreuz blasen von zwei Düsen in einer Form eine wichtige und wesent-
liche Sache sei, auf und „kuppelte“ die Bälge, indem man die Düsen
erst in einen gemeinschaftlichen Windbehälter oder Sammelkasten
blasen lieſs, aus dem man dann den Wind durch eine Leitung und
eine einzige Düse der Feuerstätte zuführte.

Als Ersatz für die Cylindergebläse sollten auch die Kasten-
gebläse, namentlich die doppeltwirkenden, die zu Anfang des Jahr-
hunderts aufkamen, dienen. Man verband oft zwei oder mehr Kasten
zu einem stärkeren Gebläse. Die gewöhnliche Form derselben war
viereckig, doch machte man die Kasten besserer Gebläse auch öfter
rund, wodurch sie zu Cylindergebläsen wurden. 1809 wurde z. B. auf
der Eisenhütte in der Radmär in Steiermark ein neues Gebläse von
sechs hölzernen Cylindern errichtet ²⁾; je drei standen auf einer Seite
des Ofens und waren durch einen Regulator verbunden. Die Cylinder
waren wie Tonnen aus starken Holzdauben verfertigt, welche durch
vier Schlieſsreife zusammengehalten wurden. Sie waren einfachwirkend
und wurde der Wind aus einem auf den Deckel aufgesetzten Kästchen
abgeleitet und durch ein Rohr dem Regulator zugeführt. Dieser
bestand aus einem länglichen Holzkasten, auf welchem ein sogenannter
Kondensator von Leder angebracht war. Letzterer bestand aus einem
cylindrischen Lederbalge mit einem hölzernen Deckel, welcher durch
Gewichte beschwert war und in der Mitte eine eiserne Führungs-
stange hatte, um den Kondensator beim Auf- und Niedergehen in
[71]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
gleicher Richtung zu halten. Der Kolbenhub eines Cylinders betrug
3 Fuſs 2 Zoll (Wiener Maſs), jeder Hub lieferte 89,49 Kbfſs. Luft,
bei sechs Huben in der Minute lieferten also die sechs Cylinder
3221,64 Kbfſs.

Fig. 9 zeigt ein Kastengebläse mit drei einfachwirkenden Kasten
von der Altenauer Hütte im Harz aus dem Anfange dieses Jahr-
hunderts ¹⁾. Der Wind aus den drei abwechselnd blasenden Kasten
wird in einen Windsammelkasten geleitet, von wo er dem Ofen zu-

geführt wird. Hierbei ist auch die Übertragung der Bewegung mittels
groſser epicykloidischer Kämme bemerkenswert.

Zu Anfang des 19. Jahrhunderts wurden die doppeltwirkenden
Kastengebläse auf den Harzer Eisenhütten eingeführt und zwar wurde
zuerst bei dem Hochofen zu Elend das alte mangelhafte Kastengebläse
durch ein solches ersetzt, welches Fig. 10 u. 11 (a. f. S.) abgebildet ist ²⁾.
Es bestand aus drei doppeltwirkenden Kasten, deren Wind in derselben
Weise vereinigt wurde, wie bei dem Altenauer Gebläse. Die Grad-
führung der Kolbenstange war durch drei Ketten bewirkt, von denen
die beiden äuſseren oben am Bogen des Balanciers und unten an der
Kolbenstange befestigt waren, während die mittlere oben mit der
Kolbenstange und unten mit dem Bogen des Balanciers verbunden
war. Das Spiel des Gebläses ist aus der Zeichnung ersichtlich. Die
[72]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
Kästen waren oben und unten durch Deckel verschlossen, in welchen
sich die Saugklappen befanden, während der Wind durch Röhren,
welche durch Druckklappen verschlossen waren, abgeführt wurde.

Aus Villefosses Statistik des Harzes erfahren wir, daſs im
Jahre 1806 auf den 20 braunschweigischen und hannöverischen Eisen-

hütten des Harzes 18 Hochöfen auf 16 Hütten betrieben wurden.
Kastengebläse gab es nur auf den Hütten zu Elend (das alte noch mit
zwei einfachwirkenden Kasten), zu Altenau und zu Lerbach, die auf
[73]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
den beiden letztgenannten Hütten hatten je drei Kasten. Alle übrigen
Hochöfen wurden noch mit Holzbälgen betrieben und zwar acht mit
Doppelbälgen, sechs mit dreifachen Bälgen, welche gekuppelt waren.
Von diesen letzteren waren zwei auf Rotehütte, je einer auf Elend,
Königshütte, Steinrenne und Gittelde. Eins der beiden Balgengebläse
der Rotehütte wurde dann 1807 durch ein dreifaches Kastengebläse er-
setzt. Ähnlich war das Verhältnis im übrigen Deutschland und in
Frankreich, die Holzbälge herrschten noch bei weitem vor, und man fing
erst hier und da an, sie durch Kasten- oder Cylindergebläse zu ersetzen.

Anstatt der kostspieligen eisernen Cylindergebläse versuchte man
es an vielen Plätzen mit hölzernen Cylindern, die sich nicht nur
billiger, sondern auch leichter überall herrichten lieſsen. Das Bei-
spiel von Radmär wurde oben schon angeführt, ebenso wendete man
am Ural und in Sibirien vielfach Holzcylindergebläse an.

O’Reilly konstruierte ein solches Gebläse mit zwei Cylindern
für die Hütte von Epine im Jahre 1802. Jeder Kolben machte
9 Touren in der Minute, wobei das Gebläse 800 Kbfſs. Wind lieferte ¹⁾.
Ein sehr sorgfältig konstruiertes Cylindergebläse dieser Art erbaute der
Maschinendirektor Henschel auf der Eisenhütte bei Homberg unweit
Kassel um 1816. Es bestand aus zwei Cylindern von 3½ Fuſs Weite
und 4 Fuſs Höhe. Die starken, keilförmigen, abgepaſsten Dauben
waren in guſseiserne Ringe eingetrieben und mit einer besonderen
Bohrmaschine glatt ausgebohrt. Die Kolben waren von Guſseisen,
mit einer federnden Liderung, die mit gut graphitierten Leinwand-
streifen überzogen war, gedichtet. Die eiserne Kolbenstange ging
durch eine gut geliderte Stopfbüchse. Die Geradführung der Stange
war durch eine Art Parallelogrammkrümmung bewirkt. Das ganze
Blasegerüst war aus Eisen. Die beiden Doppelbläser waren mit einem
über ihnen angebrachten, etwa 1000 Kbfſs. fassenden Windsammelkasten
verbunden. Das Gebläse lieferte bis zu 840 Kbfſs. in der Minute ²⁾.

Alle diese Gebläse konnten trotz Verbesserungen und sorgfältigster
Ausführung nicht mit den englischen eisernen Cylindergebläsen
konkurrieren, sowohl hinsichtlich der Leistung als der Haltbarkeit.
Die Überlegenheit der Engländer im Hochofenbetrieb beruhte nicht
zum kleinsten Teile auf ihren besseren Blasemaschinen. In England
wuſste man bereits aus Erfahrung zu sehr den Wert eines guten Ge-
bläses zu schätzen, um vor den höheren Anlagekosten zurückzuscheuen,
[74]Verbrennung und Windzuführung 1801 bis 1815.
wie dies auf dem Kontinent noch geschah. Auf allen Eisenhüttenwerken
bediente man sich der eisernen Cylindergebläse und baute dieselben
von gewaltigen Dimensionen. Die älteren waren alle einfachwirkend,
und sie verleugneten darin ihren Ursprung von der alten Feuer-
maschine nicht. Um einen gleichmäſsigen Gang zu erzielen, muſste
man sie mit Regulatoren verbinden. Als Betriebskraft wendete man

immer mehr die Wattsche Dampf-
maschine an und zwar Balancier-
maschinen mit aufrechtstehendem
Dampf- und Gebläsecylinder. Fig. 12
zeigt einen Theil der älteren engli-
schen Gebläsemaschine von Le Creu-
sot nach der Abbildung von Héron
de Villefosse. Wie aus der Zeich-
nung ersichtlich, war hierbei der
Gebläsecylinder unten noch offen;
oben war er eigentümlicherweise mit
zwei cylindrischen Trockenregula-
toren verbunden. Die Maschine
machte 15 Touren in der Minute,
und obgleich die Regulatoren mit
80 bis 90 Ctr. Eisen beschwert waren,
wurde der schwebende Kolben doch
oft über seinen höchsten Stand ge-
preſst, worauf dann ein Teil der
Luft durch ein Ventil entwich.

Mit dem neuen Jahrhundert begann man auch doppeltwirkende
Cylindergebläse zu bauen und zwar von den gröſsten Dimensionen.
Man hatte in England, wo man in der Gieſserei und der Bearbeitung
der Cylinder viel weiter vorgeschritten war, eine Vorliebe für groſse
Maschinen mit einem mächtigen Gebläsecylinder, während man auf dem
Kontinent auch noch nach dieser Zeit mit Vorliebe Gebläse mit mehreren,
drei bis sechs kleineren Cylindern baute. Man machte die Maschinen
in England so groſs, daſs sie nicht einen Ofen, sondern mehrere bedienen
konnten. Auf den Level Iron-works in Staffordshire erhielten im Jahre
1814 drei nebeneinander stehende Hochöfen von 42 Fuſs Schachthöhe,
deren jeder wöchentlich 70 bis 100 Tonnen und mehr Eisen produzierte,
ihren Wind durch einen einzigen Gebläsecylinder von 9 Fuſs Durch-
messer und 9 Fuſs Kolbenhub, welcher von einer 50pferdigen Dampf-
maschine bewegt wurde. Weil der Cylinder, welcher seinen Wind in
[75]Hochöfen 1801 bis 1815.
einen groſsen eisernen Wasserregulator abgab, oben und unten ge-
schlossen war und folglich doppelt arbeitete, so war die ausgepreſste
Luftmenge für die Minute zu 14 Kolbenzügen gleich 15866 Kbfſs.
Diese Luftmenge versorgte nicht nur die drei Hochöfen, sondern auch
noch drei Feineisenfeuer (refining-furnaces), jedes zu drei Düsen ¹⁾.

Hochöfen
1801 bis 1815.

Die Verbesserungen der Gebläsemaschinen führt uns zu den Ver-
besserungen des Hochofenbetriebes, die mit jenen im innigsten Zu-

sammenhange standen. Die Fortschritte in der Konstruktion und dem
sorgfältigeren Aufbau der Hochöfen werden am besten durch einige
[76]Hochöfen 1801 bis 1815.
Abbildungen von Héron de Villefosse aus dem Anfange des Jahr-
hunderts illustriert. Fig. 13 und 14 (a. v. S.) stellen einen Harzer Holz-

kohlenofen zu Elend von
1806 in den Vertikalschnitten
durch das Formgewölbe und
das Arbeitsgewölbe dar. Fig. 15
zeigt den Vertikalschnitt durch
die beiden Formen, Fig. 16 den
Vertikalschnitt durch das Ar-
beitsgewölbe, Fig. 17 den Hori-
zontalschnitt durch die Formen
eines Kokshochofens der
Königshütte in Oberschlesien,
Fig. 18 zeigt die Frontansicht
und Fig. 19 den Grundriſs
dieser berühmten, nach eng-
lischem Muster 1802 vollende-
ten Hochofenanlage mit zwei
Hochöfen, dem Reden- und
dem Heinitzofen. Es war dies
damals die schönste, beste und
modernste Koksofenanlage des
Kontinentes.

Die Produktion eines Hochofens ist in erster Linie von der ent-
wickelten Wärmemenge, also von dem Verbrauch an Kohle und Luft
[77]Hochöfen 1801 bis 1815.
abhängig. Unter den gleichen Bedingungen wird ein Mehrverbrauch der
letzteren eine Erhöhung der Produktion herbeiführen. Dies setzt aber
voraus, daſs das Schmelzgefäſs die entsprechende Gröſse hat. Die
Vergröſserung der Hochöfen muſste also mit der Anwendung stär-

kerer Gebläse Hand in Hand gehen. Nach beiden Richtungen hin er-
strebte man Verbesserungen. Allerdings geschah dies öfters in einseitiger
Weise; doch hatte man in den letzten Jahrzehnten des vorigen Jahr-
hunderts durch zahlreiche Erfahrungen gelernt, daſs die Vergröſserung
[78]Hochöfen 1801 bis 1815.
der Öfen nur soweit vorteilhaft sei, als sie dem Windquantum, also dem
Gebläse, entsprechend war, während umgekehrt eine einseitige Ver-
stärkung des Gebläses die Wände eines zu kleinen Ofens rasch zerstörte.

Wir haben schon wiederholt Gelegenheit gehabt, darauf hinzu-
weisen, wie mannigfaltig und abweichend die Hochöfen in ihrer
inneren Form sich entwickelt hatten. Die Mannigfaltigkeit der Form,
die sich hauptsächlich aus der verschiedenen Natur der Erze herleitete,
war im Anfang des Jahrhunderts nicht geringer, sondern durch das
Hinzutreten der Kokshochöfen eher noch gröſser geworden. Aber
indem man die Formen der Öfen studierte, ihre Dimensionen und
das Verhältnis ihrer Teile miteinander vergleich, kam man von selbst
dazu, für bestimmte Bedingungen bestimmte Typen zu suchen, welche
mittlere Durchschnitte bewährter Formen bildeten, und man vermied
es bei der Aufführung neuer Öfen, in Einseitigkeiten zu verfallen.
Bezüglich der Gröſse und Höhe der Öfen läſst sich dies zwar kaum
sagen, denn hierin lieſs man sich nur von der Gröſse der erstrebten
Produktion leiten, die von vorhandenen Bedingungen abhängig war.
Infolgedessen sehen wir die Höhe der sogenannten Hochöfen zu
Anfang des Jahrhunderts zwischen 16 und 70 Fuſs (5 bis 22 m)
schwanken. Aber auch hier kam man auf gewisse Durchschnitts-
werte, Mittelgröſsen. Die Holzkohlenöfen baute man nicht so hoch
als die Kokshochöfen. Erstere schwankten zwischen 5 und 13,18 m.
5 m war die Höhe eines kleinen Floſsofens in Neuberg in Steiermark,
während 13,18 m die Höhe des groſsen sibirischen Hochofens zu
Newiansk war. Als mittlere Höhe eines Holzkohlenhochofens galt in
Deutschland und Frankreich 30 Fuſs (9,39 m), und daran hielt man
sich mehr oder weniger bei Neubauten. Die älteren Koksöfen in
England, sowie die zu Creusot und Gleiwitz hatten nur 37 und
38 Fuſs, dagegen hatten die neueren englischen Öfen Höhen von
40 bis 70 Fuſs. 42 Fuſs galt für die mittlere Höhe eines Koksofens
auch auf dem Kontinente, und unter 40 Fuſs baute man damals
nicht leicht einen neuen Ofen. Diese Maſse entsprachen am besten
den damaligen Verhältnissen.

Produktion und Kohlenverbrauch hingen aber durchaus nicht allein
von der Gröſse des Ofens und des Gebläses, sondern sehr wesentlich
auch von der Natur der Erze ab. Es nutzte nichts, dieselben Appa-
rate, welche sich an einem Platze bewährt hatten, an einem anderen
in Anwendung zu bringen, wenn die Natur des Erzes dies nicht
gestattete. Gewiſs war es belehrend, möglichst viele Hochöfen nach
ihren Maſsen und nach ihren Produktionen zu vergleichen; wenn man
[79]Hochöfen 1801 bis 1815.
aber die Natur und Zusammensetzung der Erze, der Zuschläge und
des Brennmaterials nicht berücksichtigte, hatten diese Vergleichungen
keinen groſsen Nutzen. Indessen war es natürlich, daſs sie angestellt
wurden, und gerade im Anfange dieses Jahrhunderts beschäftigten sich
die Metallurgen mit Vorliebe mit solchen vergleichenden Zusammen-
stellungen. Besonders war es von Marcher, welcher mit groſsem
Fleiſse Material hierfür sammelte und 117 Hochöfen nach ihren
Hauptmaſsen, ihrer Produktion u. s. w. beschrieb und in vergleichenden
Tabellen zusammenstellte. Diese Tabellen haben mehr einen histo-
rischen als einen praktischen Wert, immerhin waren es wichtige
Bausteine für den Ausbau der Hüttenkunde. von Marcher führt
viele Beispiele auf, daſs die Erhöhung eines Ofens auch die Erhöhung
der Produktion zur Folge hatte ¹⁾. Ebenso sollte die Erhöhung mit
einer Ersparnis an Kohlen Hand in Hand gehen. von Marcher
stellte sogar eine Tabelle auf, wonach die Erhöhung eines Hochofens
um je 2 Fuſs in den Grenzen zwischen 12 und 26 Fuſs eine Erspar-
nis von je 1/16 an Kohle zur Folge hätte ²⁾.

Keineswegs geht aus von Marchers Tabellen hervor, daſs die
Gröſse der Produktion und der Kohlenverbrauch in unmittelbarer
Abhängigkeit von der Höhe der Öfen stehen. Vergleicht man die
groſse Zahl Floſsöfen von Steiermark und Kärnten, welche v. Marcher
zusammengestellt hat, so sieht man, daſs der Kohlenverbrauch für
100 Gewichtstle. erzeugtes Roheisen durchaus nicht immer mit der
Höhe abnimmt. Die Höhe von 34 dieser Öfen schwankt zwischen
16½ und 35 Fuſs. Der höchste derselben, der von Treybach in
Kärnten, mit zwei Blaseformen und 112 Ctr. Produktion, verbrauchte
125 Tle. Holzkohlen auf 100 Tle. Eisen, während ein Ofen von Rettel-
stein in Steiermark von 20 Fuſs (6,52 m) Höhe nur 66 Tle. Kohlen
verbrannte. Wie verschieden aber der Kohlenverbrauch bei gleicher
Ofenhöhe war, beweist folgendes: Sechs Hochöfen von 20 Fuſs Höhe,
nämlich zwei der Familie Rauscher, einer zu St. Leonhard, einer
zu St. Gertrud in Kärnten, einer von Vordernberg und einer von
Rettelstein in Steiermark, verbrauchten 117, 110, 260, 299, 117 und
66 Tle. Kohlen auf 100 Tle. Eisen. War die Verschiedenheit des
Kohlenverbrauchs schon groſs bei der Verschmelzung ähnlicher Erze
und ähnlicher Kohlen, wie dies in Kärnten und Steiermark der Fall
war, so war sie noch gröſser bei der Verschmelzung verschiedener
Erze in verschiedenen Ländern. Dies zeigen nachstehende Tabellen.
[80]Hochöfen 1801 bis 1815.

[81]Hochöfen 1801 bis 1815.

Die erste von Héron de Villefosse giebt die Schmelzresultate von
Spat- und Brauneisenstein in verschiedenen Arten von Öfen, die zweite
von Hassenfratz giebt eine Zusammenstellung bekannter Holzkohlen-
hochöfen verschiedener Länder nach von Marchers Angaben.

von Marcher hat sich die gröſste Mühe gegeben, das gegen-
seitige Abhängigkeitsverhältnis der Hauptmaſse der Hochöfen fest-
zustellen, um aus gegebenen Bedingungen die beste Form eines Hoch-
ofens berechnen zu können. Die Grundlage seiner Untersuchung
bildeten die kärntnischen Floſsöfen. Da diese sich aus ganz eigen-
artigen Verhältnissen entwickelt haben, so können sie als allgemein
gültig nicht angesehen werden. Schon aus diesem Grunde bleibt
von Marchers Arbeit nur ein interessanter Versuch. Immerhin sind
von Marchers Tabellen, von denen die erste und vierte die zweck-
mäſsigsten Dimensionen eines Hochofens mit einer Form, Tabelle II
Beck, Geschichte des Eisens. 6
[82]Hochöfen 1801 bis 1815.
und III dieselben von Hochöfen mit zwei Formen enthält, von Werth.
Viel wichtiger sind aber die groſsen Tabellen VI, VII, VIII, IX, welche
vergleichende Zusammenstellungen der Maſse, der Beschickung, des
Ausbringens, Kohlenverbrauches und der Gebläse nebst Bemerkungen
über die Natur der Erze und des Eisens einer groſsen Zahl von
Hüttenwerken enthalten. Aus diesen sind auch unsere beiden abge-
kürzten Tabellen ausgezogen. Auf einige der Resultate Marchers
werden wir später noch zurückkommen.

Es wurde bis jetzt hauptsächlich nur von der ganzen Ofenhöhe
gesprochen, während doch die übrigen Maſse des Hochofens, die Höhe
von Gestell und Rast und die Weite von Gestell, Kohlensack und
Gicht ebenso wichtig sind. Im allgemeinen nehmen diese ja bei den-
selben Erzen im Verhältnis zur Gesamthöhe zu, aber die Verhältnisse
dieser Maſse unter sich sind bei den verschiedenen Erzarten ver-
schieden, und die Kenntnis dieser Abweichungen ist für den Hütten-
mann von groſser Wichtigkeit. Karsten hat diese Maſsverhältnisse
in seiner Eisenhüttenkunde von 1816 bereits gründlich erörtert, und
teilen wir das Wichtigste daraus kurz mit, indem wir zur Vergleichung
die Ansichten von Marchers beifügen. Es ist dabei zu beachten,
daſs Karstens Erfahrungen hauptsächlich auf dem Betriebe von
Holzkohlenöfen in Preuſsen und im Harz und von Kokshochöfen zu
Gleiwitz und Königshütte in Schlesien, von Marchers Erfahrungen
besonders auf dem Flossenofenbetrieb in Österreich-Ungarn begründet
waren.

Die Höhe des Hochofens muſs, nach Karsten, bei streng-
flüssigen Erzen gröſser sein als bei leichtflüssigen; ebenso muſs sie
bei der Darstellung von grauem Eisen gröſser sein als bei weiſsem.
Öfen, die mit starkem Gebläse, d. h. mit hohem Winddruck arbeiten,
müssen höher sein als solche mit schwachem Gebläse, und dem
entsprechend müssen die Öfen bei schwerem und festem Brennmaterial
höher sein als bei leichtem und lockerem.

Die Weite des Schachtes steht bei sonst gleichen Bedingungen
meist im umgekehrten Verhältnis zu der Hitze im Schmelzraume:
man macht den Schacht enger, um die Hitze mehr zu konzentrieren.
Je schwächer das Gebläse und je strengflüssiger die Erze sind, je
enger macht man den Ofen, während leichtflüssige Erze und starkes
Gebläse eine weite Zustellung verlangen. Der Ofenschacht ist der
Vorbereitungsraum für die Schmelzung. Die Vorbereitung der Erze
wird um so vollkommener sein, je länger die Erze in demselben ver-
weilen, je gröſser also der Inhalt des Schachtes im Verhältnis zum
[83]Hochöfen 1801 bis 1815.
ganzen Ofen ist. Ist der Schacht zu eng, so gelangt das Erz zu
rasch in den unteren Ofenraum, den Schmelzraum, wobei leichtflüssige
Erze zu rasch reduziert und geschmolzen werden und weiſses Eisen
geben, während strengflüssige Erze noch teilweise ungeschmolzen vor
die Form gelangen, wodurch Rohgang und ebenfalls weiſses Eisen
entstehen. Graues Eisen erfordert also höheren und weiteren Schacht-
raum als weiſses. Auſserdem richtet sich die Weite der Schächte
nach der Festigkeit des Brennmaterials, deshalb macht man die
Schächte der Koksöfen immer weiter als die der Holzkohlenöfen
und die der letzteren um so enger, je leichter die Kohlen sind,
indem man hierbei lieber, wenn ein gröſserer Schachtraum erforder-
lich ist, an der Höhe zusetzt. Es kommt aber nicht nur die durch-
schnittliche Weite des Schachtes, sondern auch die Erweiterung
desselben von der Gicht bis zur Rast in Betracht. Man kann den
Kohlensack im Verhältnis zur Gicht um so weiter machen, je leicht-
flüssiger die Erze sind. Durch eine enge Gicht hält man die Hitze
im Ofen zusammen, bewirkt aber auch ein stärkeres Zusammen-
drücken der Erz- und Kohlengichten, und wenn der Schacht sich
nach dem Kohlensack zu rasch erweitert, eine ungleiche Ausbreitung
der Erze beim Niedersinken. Diese Nachteile sind um so gröſser, je
dichter und mulmiger die Erze und je schwerer entzündlich die
Kohlen sind. Sehr locker liegende Erze können nach Karsten bei
einer Höhe des Ofens von 40 Fuſs (12,55 m) und bei einer Weite im
Kohlensack von 11 bis 13 Fuſs (3,45 bis 4,08 m) oft höchst enge
Gichten von 18 Zoll (0,47 m) im Durchmesser ohne Nachteil des
Ganges ertragen. Bei dichtliegenden Erzen, welche die Hitze sticken
oder dem Winde den Durchgang erschweren, macht man die Gicht
3 bis 4½ Fuſs (0,94 bis 1,41 m) weit, je nachdem der Kohlensack
6 bis 12 Fuſs (1,88 bis 3,77 m) im Durchmesser hat.

Die scharfen Winkel zwischen Rast und Schacht müssen ver-
mieden werden, damit sich die Gichten nicht steifen und plötzlich
zu sehr gepreſst werden; ein cylindrisches Übergangsstück, ein wirk-
licher Kohlensack, ist deshalb oft gut, zum mindesten muſs der Winkel
gebrochen werden. Bei plötzlichen Erweiterungen und Verengungen
ist immer zu befürchten, daſs das leichte Brennmaterial von den
Erzen auf die Seite gedrückt wird und unwirksam verglimmt. Bei
strengflüssigen Erzen und leicht zerstörbaren Kohlen legt man den
Kohlensack möglichst nahe an den Schmelzraum, wodurch die flachen
Rasten entstehen, welche das Einrücken der Erze in den Schmelz-
raum verlangsamen sollen. Diesen Zweck erreicht man aber besser
6*
[84]Hochöfen 1801 bis 1815.
durch Erhöhung des Schmelzraumes selbst, weil die flachen Rasten
ein Festhängen der Masse und unregelmäſsigen Gichtengang bewirken.
Zu steile Rasten haben den Nachteil, daſs die Masse zu sehr zusammen-
gepreſst und der Wind aufgehalten wird. Nach den in Schlesien ge-
machten Erfahrungen ist eine Rast, welche das Gestell mit dem Kohlen-
sack in einem Winkel von 66 bis 70° verbindet, am besten. Bei
stärkerem Winde kann man die Rast flacher halten als bei schwächerem,
dennoch empfiehlt es sich nicht, sie bei Holzkohlen flacher als 60°
und bei Koksöfen flacher als 66° zu halten.

von Marcher verwirft die Rast überhaupt. Er teilt den Hoch-
ofen nur in zwei Teile, den Calcinationsraum (Schacht) und den
Schmelzraum. Die Wände des letzteren sollen nicht über 70° geneigt
sein. Am besten sei für den Schmelzraum eine Neigung von 75°
und für den Calcinationsraum von 82° 13′. Das beste Verhältnis
des Inhalts des ersten zum zweiten sei wie 1 zu 3. In der Praxis
gebe man dem Hochofen einen möglichst weiten Schmelzraum und
erhöhe den Calcinationsraum, so lange sich noch ein Vorteil ergiebt.

Die Höhe des Gestells richtet sich, nach Karsten, hauptsächlich
nach der Gröſse des Ofens. Gestelle von 4 bis 5 Fuſs (1,13 bis 1,57 m)
Höhe sind zu niedrig, doch giebt es ebenso auch eine obere Grenze.
Strengflüssige Erze und schwache Gebläse erfordern höhere und engere
Zustellung, auch macht man das Gestell um so höher, je leichter die
Kohlen sind. Hohe und enge Gestelle geben immer graues Eisen.
Strengflüssige Erze sollen in Gestellen von nicht unter 6 Fuſs (1,88 m)
Höhe und 18 Zoll (0,47 m) Weite vor der Form verschmolzen werden.
Bei den Koksöfen ist man schon durch die stärkere Hitze, welche
die Wände angreift, auf eine gröſsere Weite von 22 Zoll (0,58 m) und
mehr angewiesen, und diese gröſsere Weite sucht man durch die
gröſsere Höhe des Gestelles von 6½ bis 7 Fuſs (2 bis 2,20 m) wieder
unschädlich zu machen. Die Entfernung des Bodensteines von der
Form, die Formhöhe, ist bedingt durch die Höhe des Gestelles.
12 bis 14 Zoll (0,314 bis 0,336 m) haben die niedrigen Holzkohlen-
öfen, während die mit hohem Gestell 18 Zoll (0,47 m) haben. Bei
Koksöfen liegt die Form immer 4 bis 5 Zoll höher, also 22 bis
23 Zoll (0,60 m) vom Bodenstein.

von Marcher hat folgende Regeln aufgestellt: Das vorteil-
hafteste Gestell ist dasjenige, welches den gröſsten Kubikinhalt bei
ausreichender Wirkung des Windes hat (§. 220).

Ein längliches Viereck im Verhältnis von 5 zu 7 ist die beste
Querschnittsform eines Gestelles (§. 221).

[85]Hochöfen 1801 bis 1815.

Die Luftströme verhalten sich wie die Kubikzahlen der Durch-
messer ihrer Kugeln, von denen die Luftströme Ausschnitte sind.
Eine Luftmenge von 672 Kbfſs. in der Minute entspricht dem Radius
eines Luftstromes von 24 Zoll (§. 222).

Die Form soll nach Karsten möglichst in der Mitte liegen.
Eine Form genügt bei ganz enger Zustellung von etwa 12 Zoll
(0,314 m), weil dann der Wind sich bis zu den entfernten Punkten
des Gestelles ausbreiten kann, da aber bei stärkerem Gebläse eine
so enge Zustellung wegen der Haltbarkeit der Gestellwände nicht
möglich ist, so wendet man bei weiterem Gestell zwei einander gegen-
überliegende Formen an. von Marcher stellt die Regel auf: Besser
zwei Formen gegenüber als die gleiche Windmenge durch eine Form.
Bei den Holzkohlenhochöfen war es noch Gebrauch, den Formen,
welche halbkreisförmigen Querschnitt hatten, eine kleine Neigung in
dem Ofen zu geben, doch sollte dieselbe nach von Marcher 1 bis
2° nicht übersteigen.

Karsten erklärt sich entschieden gegen jede Abweichung von
der regelmäſsigen Gestalt des Ofengestelles, er verwirft die soge-
nannte lange Ecke, die ungleiche Neigung der Rastwände, das Ver-
rücken des Gestelles aus der Mittellinie.

Karstens Entwicklung der Ofenformen im Höhenschnitt von
dem einfachen rechtwinkeligen Viereck ist geometrisch wohl einleuch-
tend, aber nicht historisch. Wir haben Gelegenheit gehabt zu zeigen,
daſs die ältesten bekannten Öfen (Siegerland, Eifel) nicht immer die
einfachsten Querschnittsformen zeigen. Ebenso ist die Annahme, daſs
die Blauöfen ohne Gestell überall den Hochöfen mit Gestell voraus-
gegangen seien, eine unerwiesene Behauptung.

Der Lebensatem des Hochofens ist der Wind. Von der Stärke
des Gebläses sind der Betrieb und die Dimensionen des Ofens ab-
hängig, und das war früher um so mehr der Fall, als man meist von
einem gegebenen Wassergefälle abhängig war. Da dieses oft nur den
Betrieb eines kleinen Gebläses zulieſs, so kam es, daſs man die
kleinen Hochöfen beibehielt, obgleich man die Vorzüge der gröſseren
Öfen wohl kannte. von Marcher stellt den Satz auf: Bei ange-
messenem Winde verhält sich das Ausbringen wie die Querschnitte
der Formen, der Kohlenverbrauch aber wie die Menge des Windes.
Weiterhin lehrt er: Von allen Hochöfen ist unter gleichen Verhält-
nissen der, welcher zur Bezwingung der Erze das kleinste Gebläse
bedarf, der beste (§. 226).

Zu einem guten Schmelzbetriebe gehörte auſser den richtigen
[86]Hochöfen 1801 bis 1815.
Maſsverhältnissen des Hochofens auch, daſs die Dichtigkeit des Win-
des oder die Pressung zu der Beschaffenheit der Kohle in richtigem
Verhältnis stand. Diese war sehr ungleich für leichte Holzkohle und
festen Koks. Karsten giebt die nachfolgenden Windpressungen,
gemessen durch die Höhen der Wassersäule, welchen sie das Gleich-
gewicht halten, an. Diese sollen, um die Kohlen mit gröſster Wirkung
zu verbrennen, betragen ¹⁾:

• bei sehr leichten Tannen- und Fichtenkohlen zwi-
  schen   1 ²⁾ bis 1½ Fuſs
• „ guten und nicht überbrannten Fichten- und
  Tannenkohlen   1½ „ 2 „
• „ harten, gesunden Kiefern- und Laubholzkohlen 2 „ 3 „
• „ weichen und leicht verbrennlichen Koks   4 „ 6 „
• „ harten und schwer „ „   6 „ 8 „

Die Menge des Windes und die Gröſse des Hochofens müssen in
einem gewissen Verhältnis stehen; doch lassen sich bestimmte Zahlen
dafür nicht angeben. Karsten sagt, ein Gebläse, welches in jeder
Minute 1200 Kbfſs. (37,1 cbm) Luft hergiebt, scheint einen 40 Fuſs
(12,55 m) hohen, mit Holzkohlen betriebenen Ofen bis zur Gicht hin-
länglich erhitzen zu können, wenn der Wind mit der, der Beschaffen-
heit der Kohlen angemessenen Windgeschwindigkeit ausströmt. Ein
Gebläse, welches nur 200 bis 300 Kbfſs. (6,18 bis 9,23 cbm) Luft
liefert, würde einem 20 Fuſs (6,28 m) hohen Ofen, dessen gröſste Weite
5 Fuſs (1,57 m) beträgt, kaum gehörige Hitze mitteilen.

Obgleich zu Anfang des 19. Jahrhunderts die meisten Hochöfen,
selbst in England, nach alter Weise nur eine Form hatten, so war
doch praktisch und theoretisch die Zweckmäſsigkeit, ja die Notwendig-
keit von zwei auf den beiden Seiten, rechts und links der Vorder-
seite, sich gegenüberliegender Formen anerkannt. Die Bedenken, daſs
die beiden entgegengesetzten Windströme sich stören könnten, war
durch die Erfahrung widerlegt.

Indessen ging man auf dem Kontinente doch nicht ohne Ängst-
lichkeit an diese Neuerung. Als man im Jahre 1807 den Hochofen
zu Elend mit zwei Formen zustellte, legte man dieselben 10 Zoll, vom
Mittel jeder Form an gerechnet, aneinander vorbei. Das Ausbringen,
das vordem 300 bis 320 Ctr. wöchentlich betragen hatte, stieg auf
[87]Hochöfen 1801 bis 1815.
390 bis 401 Ctr. Man hatte bei diesem Abstande der Formen von
10 Zoll bessere Resultate erhalten als bei dem Abstande von 3 bis
5 Zoll. Kokshochöfen baute man bereits stets mit zwei Formen.
Drei Formen waren ebenfalls in England schon in Anwendung ge-
bracht worden. Karsten sagt (1816): Hochofenzustellungen mit drei
Formen im Formstein, Windstein und Rückstein sind in neuester Zeit
in England angewendet worden; bei langen und groſsen Gestellen und
bei hinlänglicher Windmasse muſs diese Zustellung unbezweifelt den
gröſsten Nutzen gewähren.

Der frühere Versuch auf dem Eisenwerke Leven, mit zwei Formen
auf einer Seite und einer auf der entgegengesetzten zu blasen, hatte
keine Nachahmung gefunden. Zu Lerbach, Altenau und Steinrenne im
Harz legte man allerdings um diese Zeit die zwei Formen neben-
einander und zwar so, daſs die Mittellinie jeder Form 6 Zoll von dem
Mittelpunkte des Gestelles und 8 bis 9 Zoll vom Rücken- und Wall-
steine ablagen. Hierdurch brachte man die Produktion zu Altenau von
250 auf 310 Ctr. und zu Lerbach von 160 auf 200 Ctr. in der Woche.
Dagegen hatte O’Reilly schon im Jahre 1802 die Anlage von drei
Formen bei dem Umbau eines Hochofens zu Prenilly im Departement
de l’Indre empfohlen ¹⁾; über die Ausführung liegen bestimmte Nach-
richten nicht vor.

1805 wurde der 35 Fuſs hohe Hochofen von Treybach mit drei
Formen zugestellt. Die Produktion stieg dadurch von 128 Ctr. auf
160 Ctr. Sie sank sofort wieder auf die frühere Höhe, als man sich

gezwungen sah, die dritte Form während des Ganges wieder heraus-
zureiſsen.

Einen eigentümlichen Ofen (Fig. 20) erbaute James Birch zu
Abernaut in der Gegend von Merthyr-Tydwill, den er sich am 6. April
[88]Hochöfen 1801 bis 1815.
1802 auch patentieren lieſs. Dieser Ofen hatte zwei Formen auf einer
Seite und zwei Abstichseiten. Es war gewissermaſsen ein Doppel-
ofen, mit der Rückseite verbunden ¹⁾. Jede Seite hatte ihren Tümpel
und Wallstein und dem entsprechend ihren Abstich und ihre Gieſs-
halle ²⁾. Der Ofen sollte angeblich Brennmaterial ersparen und besseres
Eisen liefern als die Öfen der Umgegend. Da aber diese eigentümliche
Gattung mit diesem einzigen Exemplar ausstarb, so müssen die Vor-
züge jedenfalls nicht so weit her gewesen sein. Die zwei Vorherde
muſsten jedenfalls das Gestell sehr abkühlen.

Ein praktischer Fortschritt von groſser Wichtigkeit waren die
Wasserformen. Nach O’Reilly waren solche doppelte oder hohle
Düsen, durch welche ein starker Wasserfaden lief, um die Düsen vor
der Glut zu schützen, im Anfange des Jahrhunderts zu Bradley im
Gebrauch. Man blies bei den Kokshochöfen mit sehr starker Pressung.
Nach O’Reilly betrug dieselbe 1801 bei dem Hochofen von Devon
in Schottland 7 Zoll (21 mm) Quecksilber. Karsten giebt kupfernen
Formen den Vorzug vor Thon- und Eisenformen.

Karsten hält sich gegenüber der Frage, ob die runde oder die
viereckige Zustellung besser sei, völlig neutral. Er erklärt (§. 558)
die Gestalt der Querschnitte der Hochofenschächte für gleichgültig,
weil ein runder und ein viereckiger Schacht bei gleichem Flächeninhalt
in jeder Höhe des Querschnittes „unbezweifelt ganz gleiche Dienste
thun würden“. Wie bekannt, hat die Praxis Karstens Ansicht nicht
recht gegeben, wir erwähnen sie aber als charakteristisch für
jene Zeit.

Karsten empfiehlt das Abdecken der Gicht um die Gichtöffnung
mit eisernen Platten.

Bei dem Anwärmen und Anblasen der Kokshochöfen verfuhr
man mit noch gröſserer Vorsicht als bei den Holzkohlenöfen. Das
vor dem Gestell angefachte Steinkohlenfeuer näherte man nur sehr
langsam dem Vorherd und brachte oft erst nach acht Tagen Feuer
ins Gestell. Beim Abwärmen muſste man sehr oft, gewöhnlich alle
sechs Stunden, Rost schlagen, um den Herd zu reinigen. Dies geschah
in der Weise, daſs man ein Paar Brechstangen dicht unter dem Tümpel
bis zum Rückstein vortrieb, sie auf einer vor dem Tümpel auf den
beiden Vorderbacken lagernden Querstange ruhen lieſs und durch
angehängte Gewichte in dieser Lage erhielt, dann eine eiserne Platte
[89]Hochöfen 1801 bis 1815.
über die Brechstangen vortrieb, welche das Untergestell vom Ober-
gestell trennte und dadurch gestattete, daſs man das ganze Untergestell
reinigte, ohne daſs die über der Platte liegenden Koks nachfielen. So
oft das Reinigen des Gestelles geschehen sollte, wurde diese Vor-
richtung angebracht und dann wieder weggenommen, worauf sich
das Untergestell mit glühenden Koks anfüllte. Auch während des
Betriebes war die Arbeit bei den Kokshochöfen wegen der schwer
verbrennlichen Lösche und der steifen Schlacke viel beschwerlicher
als bei den Holzkohlenöfen. Das Reinigen des Gestelles, in Schlesien
das Ausarbeiten genannt, muſste viel öfter, in der Regel alle sechs
Stunden, und viel gründlicher vorgenommen werden.

Das Aufgeben geschah bei den Koksöfen damals bereits in der
Weise, daſs man Brennmaterial und Beschickung in eisernen Karren
mit beweglicher Bodenklappe auf eisernen Schienen über die Gicht
fuhr und entleerte. Karsten empfiehlt sehr, auch das Brennmaterial
zu wiegen, statt zu messen, was bis dahin noch nirgend geschah.
Gichtaufzüge mit Maschineneinrichtung waren bereits auf einzelnen
Hütten in Anwendung.

Auf mehreren russischen Hochöfen, besonders auf den uralischen
Eisenhütten, bediente man sich der Gichtflamme zum Rösten der
Eisensteine, indem die Kappe über der Gicht mit einem oder mit
mehreren horizontalen, oder etwas schräg liegenden Zügen in Ver-
bindung gesetzt wurde, welche an dem anderen Ende mit einer
senkrechten Esse versehen waren, so daſs die Flamme durch den
Zug nach der Esse streichen muſste und ungeachtet ihres langen
Weges oft noch aus der Esse herausflammte ¹⁾. Berthier hatte
ähnliche Vorschläge zur Benutzung der Flamme aus den Hochöfen
und Frischfeuern gemacht ²⁾ (vergl. S. 61).

Man gab den Kohlengichten eine gewisse gleichbleibende Gröſse
und setzte bei dem Erzsatz nach Bedürfnis ab und zu. Die Gröſse
der Kohlengichten richtete sich nach der Weite des Ofens. Dieselbe
muſste so groſs sein, daſs sie im Kohlensack noch eine zusammen-
hängende Schicht bildete, welche im stande war, die Beschickung zu
tragen.

In Schlesien wendete man bei 30 bis 40 Fuſs hohen, 5 bis 8 Fuſs
im Kohlensack weiten Hochöfen Kohlengichten von 28 bis 30 rhein.
Kbfſs. an. In Schweden und Norwegen wurden gewöhnlich 50 Kbfſs.
[90]Hochöfen 1801 bis 1815.
(1,55 m3) bei 30 füſsigen (9,42 m) Öfen genommen und in Ruſsland
waren Kohlengichten von 80 Kbfſs. (2,09 m3) bei einer Höhe von 40 Fuſs
(12,55 m) und einer Weite im Kohlensack von 8 Fuſs (2,51 m) nicht
ungewöhnlich. Auf der gräflich Rothenhanschen Hütte zu Delzsch
in Böhmen wendete man mit Erfolg ein Gemenge von Holzkohlen
und kurzgeschnittenem Tannen- und Fichten-Scheitholz an, im Ver-
hältnis von 1 zu 3 ¹⁾. Viele Metallurgen hatten in der Verkleinerung
der Gichten eine groſse Kohlenersparung finden wollen, eine solche
ist aber nach Karsten nur bei kleinen Öfen vorteilhaft. Koksgichten
konnte man wegen der gröſseren Dichtigkeit des Brennmaterials kleiner
machen. In Schlesien wendete man bei 40 Fuſs hohen und 11 bis
12 Fuſs im Kohlensack weiten Schächten Koksgichten von nur 12 Kbfſs.
an, so daſs die Koks kaum 2 Zoll hoch im Kohlensack lagen. Doch
bewirkten diese kleinen Gichten auch oft Störungen, weshalb man
gröſsere Gichten von 24 bis 36 Kbfs. vorzog. Ein Unterschied im
Koksverbrauch war dabei nicht wahrzunehmen. Über den Koks-
verbrauch in England hat Mushet Angaben gemacht. Er teilt die
englischen Steinkohlen in drei Sorten ein:

• 1. solche, die 62 Proz. Koks mit 2,7 Proz. Asche geben,
• 2. Backkohlen, welche 50 Proz. Koks mit 4,2 Proz. Asche geben,
• 3. leichte Kohlen, welche 38 Proz. Koks mit 3,3 Proz. Asche geben.

Auf 1000 Tle. Roheisen werden verbraucht von 1. 2056 Tle., von
2. 2442 Tle. und von 3. 2953 Tle. Der mittlere Koksverbrauch in
England betrug demnach etwa 250 Proz., entsprechend 533 Tln. Stein-
kohlen und einem Gehalt von Kohlenstoff von 231 Tln.

Zu Creusot verbrauchte man auf 100 Tle. Roheisen 300 Tle. Koks,
entsprechend 600 Tln. Steinkohlen; zu Gleiwitz 243 Tle. Koks, ent-
sprechend 500 Tln. Steinkohlen.

Die nebenstehende Tabelle giebt eine Zusammenstellung der
Gröſse und Erzeugung bekannter Kokshochöfen im Anfang des 19. Jahr-
hunderts.

Bei Kokshochöfen für Gieſsereien konnte man wegen des starken
Druckes auf den Vorherd das Eisen nicht mit Kellen ausschöpfen,
wie bei den kleinen Holzkohlenöfen; man muſste es abstechen. Auch
durfte man das Eisen nicht höher halten, als bis der Herd etwa ¾
voll war.

Für die richtige Kontrolle des Hochofenbetriebes muſste eine
Schmelztabelle aus den Hüttentafeln zusammengestellt und regelmäſsig
[91]Hochöfen 1801 bis 1815.
Kokshochöfen.

geführt werden, welche nach Karsten folgende Kolumnen enthalten
sollte:

• 1. Die laufende Nummer der Blasewoche mit dem täglichen
  Materialverbrauch.
• 2. Die Anzahl der Gichten an jedem Tage.
• 3. Das Gewicht und das Maſs der verschiedenen, täglich ver-
  schmolzenen Erze, um daraus die Beschickung ersehen zu
  können.
• 4. Das Gewicht und das Maſs des verbrauchten Zuschlages für
  jeden Tag.
• 5. Das tägliche Kohlenverbrauchsquantum.
• 6. Die Gröſse des Ausbringens oder der Roheisenerzeugung.
• 7. Die Pressung des Windes.
• 8. Die Anzahl der Wechsel des Gebläses.
• 9. Allgemeine Bemerkungen über die Beschaffenheit der Kohlen,
  der Erze, des Thermometerstandes und über die Vorfälle beim
  Hochofenbetrieb.

Eisengieſserei 1801 bis 1815.

Die Eisengieſserei machte groſse Fortschritte in dieser napo-
leonischen Zeit. Der Bedarf an Guſsartikeln steigerte sich von Jahr
zu Jahr und er wuchs auſserordentlich durch die groſsen Bedürfnisse
des Krieges. England war auch hierin Führer und Vorbild. Dort war

der Bedarf durch die Entwickelung des Maschinenwesens, die Be-
nutzung des Eisens für Bauzwecke, für Brückenbau, Eisenbahnen u. s. w.
weit mehr gestiegen, wie auf dem Kontinent, und die gesteigerten An-
forderungen, die namentlich der Maschinenbau stellte, führten zu neuen
Verbesserungen. Karsten schreibt 1816, den Engländern verdanke
man alle bedeutenden Fortschritte, welche in den letzten 50 Jahren
gemacht worden seien. In Deutschland erkannte man dies rückhalts-
los an, und Preuſsen hatte in Gleiwitz auf Graf Redens Veranlassung
eine Eisengieſserei ganz nach englischem Muster mit Koksbetrieb
gegründet. Ebenso wurden zu Malapane und Creuzburg die neuen
[93]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Verbesserungen eingeführt. Die wichtigste derselben war die Ein-
führung der kleineren Schacht- oder Kupolöfen, die in England so

bescheiden an das Licht getreten waren,
sich aber in kurzer Zeit überall hin verbrei-
teten. Sie vereinigten in sich die gröſsten
Vorzüge, sie waren billig in der Anlage, billig
im Betrieb und machten die Gieſserei von
dem Hochofen unabhängig. Vor den Flamm-
öfen hatten sie nicht nur die beiden erst-
genannten Vorzüge voraus, sondern auch
den, daſs man kleine Mengen und zu jeder
Tageszeit schmelzen konnte. Ein Flamm-
ofen war immer ein unbehülfliches Werk-
zeug. Er verlangte groſsen Einsatz auf ein-
mal und war für kleine Guſsstücke wenig
geeignet. So wurde es durch die Kupolöfen
erst praktisch durchführbar, groſse Gieſse-
reien selbständig und unabhängig von den
Hochofenhütten an den Plätzen des Absatzes,
in groſsen Städten, anzulegen. Das erste groſse Unternehmen dieser
Art in Deutschland wurde ebenfalls durch den verdienstvollen Grafen
von Reden ins Leben gerufen. Es war die königliche Gieſserei

in Berlin, welche 1804 gegründet wurde. Eine alte Mühle an der
Panke, welche schon 1702 zur Zeit Friedrichs I. als Schleif- und
Poliermühle eingerichtet, dann aber in eine Tabaksmühle mit Streck-
[94]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
werk für Tabaksblei umgewandelt worden war, wurde 1803 vom
Staate angekauft und schon 1804 eine Eisengieſserei darin eröffnet.
Im Jahre 1806 hatte dieselbe schon 2 Kupolöfen, 2 Flammöfen und
4 Tiegelöfen. Erstere wurden durch ein englisches eisernes Doppel-

Cylindergebläse, Fig. 21
(S. 92) und Fig. 22 (a. v. S.)
betrieben, welches durch
das Wasser des Panke-
flusses bewegt wurde. Man
verschmolz schlesisches
Roheisen und machte alle
möglichen Arten von Guſs-
waren. 1806 bestand das
Personal aus zwei Offi-
zianten und 24 Arbeitern.
Fig. 23 (a. v. S.) giebt ein
Bild von der alten könig-
lichen Gieſserei, welche
wegen ihrer malerischen
Lage vor der Stadt mit
Vorliebe von Malern als
Gegenstand ihrer Studien
gewählt wurde.

Gleiwitz in Schlesien
war die hohe Schule ge-
wesen, aus der die Berliner Gieſserei hervorgegangen war. Über jenes,
für die Geschichte der deutschen Eisenindustrie so wichtige Werk
haben wir eine ausführliche Schilderung aus dem Jahre 1802 von
dem französischen Metallurgen D’Aubuisson¹⁾. Die Hütte umfaſste
damals 1 Kokshochofen von 12,2 m Höhe, 2 Kupolöfen und 6 Flamm-
öfen nebst einer Bohrwerkstätte mit 4 englischen Bohrbänken und
lieferte 12000 bis 15000 Ctr. Guſswaren im Jahr, welche an Güte
die aller anderen deutschen Werke übertrafen.

Die Kupolöfen (Figg. 24 bis 27) waren 5 Fuſs (1,53 m) hoch und
von einem guſseisernen Mantel von 3½ Fuſs (1,10 m) Durchmesser
umgeben, welcher mit feuerfesten Ziegeln ausgekleidet war. Der
innere Ofenraum bildete einen fast senkrechten Cylinder von 15 Zoll
(0,38 m) Durchmesser bis zur Form, von da verengerte sich der Schacht
[95]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
bis zur Gicht auf 12 Zoll (0,32 m) Durchmesser. Ein Ofen brauchte
400 Kbfſs. (12,37 cbm) Wind in der Minute. Nachdem der Ofen gefüllt
und durchgewärmt war, gab man Gichten von ½ Ctr. Koks auf 1 Ctr.
Guſseisen. Dieses bestand aus Trichter- und Brucheisen von dem
eigenen Werk und aus dünn gegossenen Platten vom Hochofen. Das
geschmolzene Metall war sehr dünnflüssig und lieſs sich zu den feinsten
Sachen ausgieſsen, z. B. zu sehr schönen Medaillen. Die Arbeit am
Ofen begann um 9 Uhr, um 10 Uhr wurde er gefüllt und gewärmt,
um 12 Uhr begann man mit Blasen, welches um 6 Uhr beendet war.
In sechs bis sieben Stunden goſs man 30 Ctr.

Die Flammöfen (Figg. 28 u. 29) dienten für groſse Stücke. Vier
davon standen in einem Raume und zwar so, daſs sie alle in eine

Dammgrube abgestochen werden konnten. Jeder konnte 50 Ctr. Guſs-
eisen fassen. Sie waren 14 Fuſs (4,39 m) lang, 4 Fuſs (1,26 m) breit
und 2 Fuſs (0,63 m) hoch. In drei Stunden schmolzen sie an 40 Ctr.

Das Werk hatte seine eigenen Modelltischler, welche die Holz-
modelle anfertigten. Man konnte die feinsten Sachen gieſsen. Haupt-
[96]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
sächlich machte man Öfen, Kessel, Gartenthore, Geländer und Ketten,
welche man zum Schmuck an den Häusern anbrachte u. s. w. Auch
war man damals gerade beschäftigt, mehrere Dampfmaschinen für
Hüttenwerke der Umgegend zu gieſsen. Ebenso sollen schwere
Festungsgeschütze angefertigt worden sein. Neben dem feinsten
Zierguſs goſs man schwere Kessel und Blasen für Destillateure u. s. w.
Namentlich zeichnete sich aber die königl. Gieſserei in Berlin durch
ihren Guſs von Statuen und Monumenten aus. Berühmt war das in
Eisen gegossene Monument der Königin Luise zu Gransen (1811)
und das Denkmal des Feldmarschalls von Curbière zu Graudenz.
Allbekannt ist das Denkmal Theodor Körners zu Wöbbelin.

Aber nicht der Kunstguſs, sondern der Guſs von Geschützen und
Munition wurde die Hauptsache, als das Jahr des Befreiungskrieges,
1813, für Preuſsen heranbrach. Hätte der Staat damals nicht die
groſsen vortrefflichen Gieſsereien in Oberschlesien und in Berlin
besessen, er wäre schwerlich imstande gewesen, seine kriegerische Aus-
rüstung so schnell zu vollenden. So aber hat Oberschlesien haupt-
sächlich das Eisen geliefert, welches Deutschland von der französischen
Herrschaft befreit hat.

Noch ein anderes Denkmal des Befreiungskrieges wurde damals
in der königl. Gieſserei zu Berlin gegossen, nämlich die eisernen
Kreuze, welche die Brust der tapferen Vaterlandskämpfer schmückten.

Auſser den genannten preuſsischen Gieſsereien zeichnete sich
besonders Lauchhammer bei Mückenberg in Sachsen, Horzowitz
in Böhmen, die Königshütte und Mägdesprung im Harz, Wasser-
alfingen in Württemberg, die nassauischen Hütten und die Fried-
richshütte bei Laubach durch ihre schönen Guſswaren aus.

Betrachten wir den technischen Zustand und die Fortschritte des
Gieſsereiwesens jener Zeit im allgemeinen, so ist zu konstatieren, daſs,
wo man Holzkohlenbetrieb hatte, die meisten Guſswaren noch aus
dem Hochofen gegossen wurden. Der Hochofenguſs hatte den Vorzug
der Billigkeit; doch waren durchaus nicht alle Eisensorten dazu
geeignet. Für feinere Guſswaren nahm man nur das graue gare
Roheisen. Waren demnach viele Eisenhütten überhaupt nicht in der
Lage, feinere Guſswaren zu erzeugen, wie z. B. alle diejenigen, welche
Spateisensteine verschmolzen, so war man auch da, wo die Erze für
Gieſsereieisen geeignet waren, immer von dem Ofengang abhängig.
Dieser war aber bei den kleinen Öfen und den schlechten Gebläsen
häufigen Störungen unterworfen, infolgedessen Eisen erzeugt wurde,
welches sich für gute Guſswaren nicht eignete. Dann muſsten die
[97]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Formen stehen bleiben und die Former und Kunden warten. Das
Ausschöpfen des Eisens mit Kellen aus dem Vorherd, welches für
kleine Guſsstücke sehr bequem war, lieſs sich überhaupt nur bei
kleinen Holzkohlenöfen mit schwachen Gebläsen ermöglichen. Bei
gröſseren Öfen und starkem Gebläse war das Schöpfen nicht mehr
gut ausführbar, bei Koksöfen gar nicht.

Verschiedene Guſswaren erfordern auch verschiedenes Eisen. Der
Hochofen, der auf bestimmte Erze angewiesen, lieferte auch bei gutem
Gang meist nur eine bestimmte Eisensorte, die für eine gewisse Klasse
von Guſswaren geeignet war, für andere nicht. Anders verhielt es
sich, wenn man das Eisen zum Vergieſsen umschmolz. Hierbei konnte
man sich das Roheisen nach Bedürfnis aussuchen. Das war aber für
einen fabrikmäſsigen Betrieb so wichtig, daſs Karsten bereits 1816
bestimmt sagte, einer gut eingerichteten Gieſserei muſs in jedem
Augenblicke jede Art von Roheisen, die zu der verlangten Guſsware
erforderlich ist, zu Gebote stehen und dies kann nur durch das Um-
schmelzen des Roheisens geschehen, weil der Gang des Hochofens
niemals gestört, sondern immer der Beschaffenheit des Erzes und des
Brennmaterials gemäſs fortgesetzt werden muſs. Es hatte sich also
bereits ein völliger Umschwung in der Auffassung des Gieſsereibetriebes
vollzogen, wenn auch die Praxis erst langsam diesem Ziele nachfolgte.
Das Streben nach Verbesserung der Hochöfen ging nach Erhöhung
derselben, dies stand aber im Widerspruch mit den Anforderungen
der Hochofengieſserei. Namentlich war das Eisen der Kokshochöfen,
welche man damals immer in völligem Gargang erhielt, zu gar oder
„schaumig“, d. h. durch starke Graphitausscheidung zu porös und zum
Guſs dünner Gegenstände, wie leichte Platten, Geschirr und Luxus-
artikel, ungeeignet, während es umgeschmolzen einen dichten, grauen
Guſs lieferte.

Das Umschmelzen des Roheisens zum Vergieſsen empfahl
sich also 1., weil man dadurch jederzeit flüssiges Roheisen haben
konnte, 2. weil man die Roheisensorten den Guſswaren entsprechend
mischen konnte, 3. um groſse und schwere Guſsstücke, welche mehr
Eisen erfordern als der Hochofen zu fassen imstande war, gieſsen
zu können und 4. um Gieſsereien an jedem beliebigen Orte betreiben
zu können. Am besten war es, einen Hochofen und eine Anlage zum
Umschmelzen des Roheisens zu verbinden, wie dies in Gleiwitz geschehen
war, indem die Frachtkosten den Guſs schwerer Stücke in entfernten
Gieſsereien doch zu sehr verteuerten.

Zum Umschmelzen hatte man drei Arten von Öfen: Tiegelöfen,
Beck, Geschichte des Eisens. 7
[98]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Schachtöfen und Flammöfen. Die Tiegelschmelzöfen waren ein-
fache Windöfen, welche mit einer Esse verbunden waren und meistens
einen, seltener mehrere Tiegel faſsten. Die Tiegel waren in der
Berliner und anderen deutschen Gieſsereien entweder sogenannte
hessische aus Groſsalmeroder Thon, oder Graphittiegel, sogenannte
Ipser Tiegel, und faſsten 20 bis 30 Pfd. Eisen. Das beste Brenn-
material zur Schmelzung war Koks, doch brauchte man 10 bis 15 Kbfſs.
(317 bis 476 Pfd.) für 100 Pfd. Roheisen. Schmolz man mit Holz-
kohlen, so betrug der Verbrauch sogar 80 bis 100 Kbfſs., oder sechs-
bis siebenmal soviel als beim Ausschmelzen von 100 Pfd. Roheisen
aus den Erzen.

Wegen diesem groſsen Kohlenverbrauch wendete man den
Tiegelguſs nur für ganz feine Waren, wie kleine Maschinenteile
und Quincailleriewaren (gegossene Knöpfe, Schnallen, Verzierungen,
Medaillons u. s. w.) an.

Das Umschmelzen in Schachtöfen, den sogenannten Kupolöfen,
hatten die Engländer vervollkommnet. Obgleich man Öfen bis zu

5 m erbaut hatte, so waren die gebräuch-
lichen Kupolöfen doch meistens kleiner und
niedriger, wie heutzutage. Fig. 30 zeigt
einen Kupolofen von Gleiwitz. Der Ofen
stand auf einem gemauerten Fundament,
auf welchem eine eiserne Bodenplatte mit
aufsteigenden Rändern lag, welche die
Seitenplatten oder den Cylinder festhielt.
Diese wurden ebenso oben durch eine
eiserne Deck- oder Kranzplatte zusammen-
gehalten, s. Fig. 24 bis 27, S. 94. Die Glei-
witzer Öfen waren cylindrisch, an anderen
Orten, z. B. zu Paris und Berlin, waren sie
sechs- oder achteckig. Der Boden des
Ofens wurde aus Thon und Quarzsand gestampft, mit Gefälle nach
dem Abstich, der am tiefsten Punkte angebracht war. Man blies mit
einer Form von Guſseisen, welche 0,39 bis 0,52 m, je nach der Stärke
des Gebläses, über dem Boden lag. Die Brustöffnung des Gleiwitzer
Kupolofens war 0,31 m breit und 0,39 m hoch und während des
Schmelzens zugemauert. Höhe und Weite der Schächte richteten sich
nach der Stärke des Gebläses und der Beschaffenheit des Brennmaterials.
Ihre Gestalt war cylindrisch oder schwach zulaufend nach der Gicht.
Holzkohlenöfen muſsten höher sein als Koksöfen, wegen der gröſseren
[99]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Leichtigkeit des Brennmaterials. Die Gleiwitzer, mit Koks betriebenen
Kupolöfen waren 1,57 m und 1,88 m hoch. Bei den höheren Öfen
konnte man das Eisen in gröberen Stücken aufgeben. Der Hauptgrund
für die geringe Höhe war der, daſs
man den Ofen von der Hüttensohle aus
beschickte, indem höchstens ein Trep-
pentritt zu dem Ofen führte. Das
war aber bei Öfen, die höher als
2,04 m waren, nicht mehr thunlich.
Für Holzkohlen muſsten die Kupol-
öfen mindestens 2,04 bis 2,20 m hoch
sein, sonst gaben sie kein gut ge-
schmolzenes Roheisen. Gewöhnlich
machte man sie noch höher. Fig. 31
zeigt einen 4,08 m hohen Kupolofen
für Holzkohlen von der Gieſserei in
St. Petersburg nach Karsten. Die
Weite des Schachtes vor der Form
pflegte 0,52 bis 0,57 m zu betragen.
Karsten schlägt dagegen vor, den
Ofen in der Formhöhe möglichst zu-
sammenzuziehen, ihn zwischen Form
und Gicht bauchförmig zu erweitern,
so daſs er an der Gicht wieder nur
0,314 m Durchmesser hätte. Je leich-
ter das Brennmaterial, je geringer
muſs die Höhe bis zur Form sein, da-

durch konnte der Ofen aber nur wenig Eisen fassen. Um recht viel
Eisen unter der Form fassen zu können, ohne durch zu hohe Lage
der Form eine zu starke Abkühlung befürchten zu müssen, hatte
man bei einigen mit Holzkohlen betriebenen Kupolöfen die Ein-
richtung getroffen, zwei Formen in einer vertikalen Entfernung von
0,262 bis 0,314 m übereinander zu legen, wodurch man eine Form-
höhe von 0,68 bis 0,73 m bei Holzkohlen erhielt und eine groſse Menge
(bis zu 1 Tonne) von flüssigem Eisen zum Abguſs schwerer Sachen im
Herde halten konnte. Die obere Form wurde erst geöffnet, wenn das
flüssige Roheisen die Höhe der unteren Form erreicht hatte. Letztere
wurde dann mit Thon verschlossen. Fig. 32 (a. f. S.) zeigt die Kon-
struktion eines solchen, mit übereinanderliegenden Formen versehenen
Kupolofens, wie er auf der Bairdschen Eisengieſserei in Petersburg
7*
[100]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
angewendet wurde. In England hatte man damals (1815) fünf und
mehr Formen auf diese Art übereinandergelegt und goſs aus den
Kupolöfen die gröſsten und schwersten Guſsstücke ab. Auch hatte

man bereits Öfen mit zwei einander
gegenüberliegenden Formen. Für Öfen
von der oben angegebenen Gröſse be-
durfte man 12,37 bis 15,46 m3 Wind in
der Minute.

Auf einem Eisenhüttenwerke zu
Wondollek in Preuſsen, welches
schlechte Wiesenerze verschmolz und
Potterie und Munitionsguſs erzeugte,
benutzte man im Jahre 1806 den
Hochofen zum Umschmelzen des Roh-
eisens. Es hatten sich dort solche
Vorräte an Brucheisen angesammelt,
daſs man sich hierzu veranlaſst sah.
Der 10,36 m hohe Hochofenschacht
wurde bis auf 1,26 m im Kohlensack
und 0,55 m in der Gicht verengt, es
wurde ein 1,10 m hohes cylindrisches
Gestell von 0,32 bis 0,37 m eingesetzt
und eine flache Rast von 45 Grad
angewendet. Bei dieser Zustellung
wurden in 21 Wochen 4733 Ctr. Roh-
eisen mit 533,22 m3 Holzkohlen umgeschmolzen. Der Kohlenaufwand
für 100 Pfd. betrug 0,108 m3, der Eisenabgang 8 Proz.

Bei den Kupolöfen muſste man bei Holzkohlen mit der Füllung
0,248 m3 auf 100 kg umzuschmelzendes Roheisen rechnen. Dies ent-
spricht 36 bis 40 kg Fichtenkohlen. — Bei Koks verbrauchte man auf
100 kg 0,099 m3 oder 50 kg. Nach angestellten Versuchen betrug
der Unterschied im Verbrauch von Haufen- und Ofenkoks 1/7 zu
Gunsten letzterer.

Bei den beschriebenen kleinen Kupolöfen besorgte ein Schmelzer
das Aufgeben der Gichten, das Reinigen der Form und das Abstechen.
Kohlen und Koks wurden dem Maſs nach, Eisen dem Gewicht nach
aufgegeben.

Wir haben schon oben gesehen, wie langsam damals das Ein-
schmelzen vor sich ging. Ein Kupolofen schmolz in sechs bis sieben
Stunden nur 30 Ctr. In groſsen Gieſsereien muſste deshalb den ganzen
[101]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Tag geschmolzen werden. Da aber ein Kupolofen, der acht bis neun
Stunden geschmolzen hatte, sich zu sehr mit zäher Schlacke ver-
schmierte, so hatte man immer zwei Öfen im Betrieb, von denen der
eine den Vormittag, der andere den Nachmittag ging. Ein Schacht-
futter hielt 20 bis 25 Schmelzungen aus, konnte also drei bis vier
Wochen gebraucht werden.

Auch bei den Gieſsereiflammöfen verstärkte man das Mauer-
werk durch eine Einfassung von gegossenen eisernen Platten, welche
mit geschmiedeten Bolzen verankert wurden. Die Dimensionen des
Rostes, des Schmelzherdes und der Esse muſsten in einem gewissen
Verhältnis zu einander stehen; doch kam auch die Gröſse des Einsatzes
hierbei in Betracht. Nach Karstens Angabe hatte man aber noch
keine genügende Erfahrung, um dieses in Zahlen ausdrücken zu können.
Den Rost legte man der freien Luft zu. Auch empfiehlt Karsten
einen Wasserbehälter unter dem Rost zum Ablöschen der glühenden
Cinders (Asche) und zur Verstärkung des Zuges. Die Roststäbe waren
in der Regel gegossen und lagen ¼ bis ⅞ Zoll voneinander. Dem
Schmelzherd hatte man sehr verschiedene Gestalt gegeben. Jedenfalls
muſste er eine Neigung nach dem Stichloch zu haben. Die englische
Konstruktion (Fig. 33) mit stark geneigtem Herdboden und tiefem
Sumpf bei der Fuchsbrücke war ¹⁾ in
allgemeiner Anwendung. Karsten
empfiehlt, den Herd an der Feuer-
brücke so weit zu machen wie den
Rost (s. Fig. 29, S. 95), und ihn von
da nach der Esse zu verengen, ihn
ferner von der Brücke auf ¼ seiner
Länge horizontal zu lassen, von da ab
ihm eine Neigung von 20 bis 24 Grad
nach dem Stich zu geben (s. Fig. 28,
S. 95). Reiner Quarzsand hatte sich
als die beste Masse für den Herdboden

bewährt. Die Thüre zum Einsetzen oder Laden war von Eisen,
inwendig mit Thon ausgeklebt, bewegte sich in eisernen Falzen und
wurde durch einen Balancier mit Gegengewicht aufgezogen. Der Quer-
schnitt des Ofens am höchsten Punkte des Gewölbes betrug höchstens
¾ der Fläche des Rostes. Gute Gewölbe hielten 50 bis 100 Schmel-
zungen aus. Das Verhältnis der Länge des Herdes zu seiner gröſsten
[102]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Breite sollte bei Steinkohlenfeuerung höchstens 3 zu 1 betragen; bei
den meisten Flammöfen in Oberschlesien war das Verhältnis 11 zu 4.
— In England stellte man oft zwei Flammöfen in ein gemeinschaft-
liches Mauerwerk, wie Fig. 34 zeigt.

Das Flammofenschmelzen hatte den Nachteil, daſs das Roheisen
dabei eine Veränderung seiner chemischen Verhältnisse erfuhr. Es
wurde durch den Sauerstoff der Luft teilweise entkohlt. Erst erfolgte
ein Braten der glühenden Eisenstücke und dann ein Frischen des
flüssigen Metalls. Es bildeten sich mehr oder weniger groſse Mengen
von Schaleneisen, und das Eisen wurde dickflüssiger. Diese Einwirkung
der Luft wurde vermindert durch rasches Einschmelzen. Trotzdem
war das Flammofeneisen nicht für alle Guſswaren geeignet, am besten

war es für groſse Stücke, wie für
Kanonen und für Walzen, wozu es in
England verwendet wurde. Je nach
der Gröſse des Ofens und der Güte
der Steinkohlen wurden in zwei bis
vier Stunden 15 bis 16 Ctr. Roheisen
geschmolzen. Der Schmelzverlust be-
trug 10 bis 15 Proz. Der Steinkohlen-
verbrauch war dem Roheisengewicht
annähernd gleich. Wie für die Kupol-
öfen die Koks, so waren für die
Flammöfen die Steinkohlen das vor-
teilhafteste Brennmaterial. Es bedurfte groſser Holzmengen, um die
erforderliche Hitze zu erzielen. In Ruſsland betrug der Holzaufwand
160 kg trockenes Kiefernholz auf 100 kg Roheisen.

Die Schmelzkosten stellten sich entschieden bei den Kupolöfen am
geringsten. Dagegen bedurften diese einen Motor für die Winderzeugung.

Von sonstigen Verbesserungen bei der Eisengieſserei in dieser
Zeit ist die Einführung von Trockenkammern, welche ebenfalls
zuerst in England in Anwendung kamen, zu nennen. Früher hatte
man die Lehmformen und Lehmkerne im Freien getrocknet, was aber
einen groſsen Kohlenaufwand erforderte. Auch waren Koks hierfür
wenig geeignet, während sie in den Trockenkammern sehr gut brannten.
Diese Trocken- oder Darrkammern wurden mit groſsen eisernen
Thüren verschlossen. Das Hinein- und Herausbringen geschah auf
eisernen Wagen, welche sich auf eisernen Schienen bewegten.

Zum Heben der schweren Lasten in der Gieſserei dienten hölzerne
oder eiserne Krane mit Flaschenzügen, von denen häufig mehrere
[103]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
so aufgestellt wurden, daſs sie auf einen Punkt wirkten, was nament-
lich zum Einsenken der Formen in die Dammgruben und zum Heraus-
ziehen der gegossenen Stücke aus denselben nötig war.

Die Formerei teilt Karsten folgendermaſsen ein:

• I. Magere Sandformerei,
  
  • 1. Herdformerei: a) offene Herdformerei, b) Herdformerei mit
    eingesetzten Kernen, c) verdeckte Herdformerei;
  • 2. Kastenformerei: a) mit zwei Kasten, b) mit drei und mehr
    Kasten.
• II. Fette Sandformerei oder Massenformerei.
• III. Lehmformerei.
• IV. Kunstformerei.
• V. Schalenguſs.

Bei der Sandformerei bediente man sich in ausgedehntem
Maſse der Kernkasten zum Pressen der Sandkerne.

Beim Guſs hohler Munition wendete man in Ruſsland Sandkerne
an, besser waren aber Lehmkerne, welche genau über einer Spindel
abgedreht, dann gebrannt und in die hohle Kugelform von Sand ver-
mittelst der eisernen Spindel, über welche sie abgedreht waren,
hineingehängt wurden. Der Oberkasten war mit Bügeln versehen, in
welche die aus dem Mundloch der hohlen Munition hervorragenden
Spindeln genau hineinpaſsten und mit Splinten befestigt waren, so
daſs die Kerne ganz frei in der Form hingen.

Karsten empfiehlt das Anfeuchten des Formsandes mit einer
Auflösung von Kochsalz, namentlich für Kerne, die dann bei einer die
Siedehitze wenig übersteigenden Temperatur getrocknet, eine völlig
harte Masse geben.

Die Massenformerei, d. h. die Herstellung der Formen in fettem
Sand oder Lehm in Kasten mit nachherigem Trocknen in Trocken-
kammern wurde damals in ziemlichem Umfang angewendet, nament-
lich für eiserne Kanonen, für Stücke mit vielen Kernen, und für
kleine Kunstguſswaren (Medaillen und Luxusartikel). Lehmformerei
wendete man da an, wo man die Anschaffung eines Modells vermeiden
wollte.

Beim Guſs von Bildwerken in Eisen ¹⁾ verfuhr man wie beim
Erzguſs, indem man das Modell in Gips und diese Gipsformen in
[104]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Wachs goſs. Diese Wachsabgüsse wurden auf einem Kern zusammen-
gesetzt, die äuſsere Form darüber geformt und das Wachs dann aus-
geschmolzen. 1813 versuchte zuerst der Modellmeister Stilarsky
in der königl. Gieſserei zu Berlin, ein kleines freistehendes Bild in
fettem Sande mit Kernstücken zu formen. Da dieser Versuch gelang,
bildete er die Methode weiter aus und goſs bereits 1814 den 5½ Fuſs
groſsen Körper des Erlösers zu einem groſsen Kruzifix in dieser Weise.
Eine weitere Verbesserung bei dem Bildguſs in Eisen führte der
Formermeister Röhl im Jahre 1816 dadurch ein, daſs er nicht mehr
den Hauptkern aus freier Hand formte, was groſse Ungleichheiten der
Eisenstärke zur Folge hatte, sondern daſs er weiche Lehmblätter von
bestimmter Dicke in den fertigen Mantel einlegte und in dieser Eisen-
stärke den Hauptkern formte. Dann nahm man diese eingelegten
Lehmblätter heraus und hatte alsdann eine bestimmte, gleichmäſsige
Eisenstärke. Im Jahre 1816 nahm die Büstenformerei in Sand in der
Berliner Gieſserei ihren Anfang. 1820 goſs man bereits ganze Figuren
in dieser Weise.

Über die groſse Mannigfaltigkeit der Guſswaren, welche die
schlesischen Gieſsereien Gleiwitz und Malapane um 1815 lieferten,
verweisen wir auf das von Karsten (§ 857) mitgeteilte offizielle
Verzeichnis. Unter den Artikeln, die anfingen in gröſseren Mengen
verbraucht zu werden, nennen wir Dampf- und Wasserleitungsröhren,
ferner Öfen. Von letzeren führt das Verzeichnis folgende Sorten
auf: Kanonenöfen von ¾, 1, 1¼ und 1½ Ctr. Gewicht; Kapellen-
Öfen; runde Kochöfen; Pyramidenöfen mit dünnen verzierten Platten;
Plattenöfen mit auf den Herd gegossenen Platten und mit in Kasten
gegossenen feinen Verzierungen; Quadratöfen von allerlei Art mit
Verzierungen zum inwendigen und auswendigen Heizen; ebensolche
runde Öfen und Säulenöfen, glatt und kanneliert. Der Ofenguſs spielte
damals schon eine groſse Rolle.

Besonderen Ruhm erwarb sich um diese Zeit die gräflich
Wrbnasche Gieſserei zu Horzowitz durch ihren Kunstguſs. Sie
lieferte namentlich schöne Rundöfen mit äuſserst geschmackvollen
Verzierungen. Dieselben wurden in dreiteiligen Kasten geformt über
zerschnittene eiserne Modelle. Das Roheisen wurde von dem Hoch-
ofen nach den Formen in Rinnen geleitet und nicht mit Kellen
geschöpft. 1819 erbaute man einen Kupolofen von 2,05 m Höhe
und 0,418 m Durchmesser. 0,50 m über dem Boden lag die untere
Form. Es lagen drei Formöffnungen übereinander. Die äuſsere Gestalt
des Ofens war sechseckig; er war mit eisernen Platten bekleidet,
[105]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
welche durch drei Bänder von Schmiedeeisen zusammengehalten wurden.
Der Schacht wurde um ein hölzernes Modell in Masse gestampft.
Eine Gicht bestand aus 40 kg Roheisen, 10 bis 12 kg Koks und brauchte
14 Minuten zum Niedergang. Ein zweiter Kupolofen war rund, 2,10 m
hoch, unten 0,523, oben 0,366 m im Durchmesser, mit offener Brust oder
Vorherd, so daſs die Schlacke von selbst ablief. Dieser Ofen wurde
mit Kiefernkohlen betrieben. Zu 0,037 m3 Holzkohlen wurden 10 bis
12½ kg Eisen aufgegeben. Die Kupolöfen wurden anfänglich nur
benutzt, wenn der Hochofen kalt stand. Man ging aber mit der
Absicht um, später alles Eisen im Kupolofen umzuschmelzen ¹⁾. 1818
entstand die fürstlich von Fürstenbergische Eisengieſserei zu Joachim-
thal, welche sehr gut ausgestattet wurde und nur eiserne Kasten hatte.
Damals galt Böhmen als die hohe Schule für Sandguſs. Sehr segens-
reich für die Verbesserung der Eisengieſserei wirkte auch das neu-
gegründete polytechnische Institut in Prag unter Gerstners Leitung.
In Bayern suchte die Regierung die Eisengieſserei zu fördern. Hierzu
trugen auch die jährlichen Kunstausstellungen in München bei. Der
Staat hatte sich den Hochofenbetrieb mit Gieſserei vorbehalten. Berg-
rat Fuchs erwarb sich auf dem Hüttenwerk Obereichstädt durch
Herstellung vortrefflicher emaillierter Guſswaren besonderes Verdienst.

Die gräflich Einsiedelsche Gieſserei zu Lauchhammer bewahrte
ihren alten Ruhm. 1804 lieferte sie 10729 Ctr. Guſswaren. 1805
starb Minister von Einsiedel und übernahm sein zweiter Sohn, der
Finanzrat Graf Detlev von Einsiedel, das Werk, das er mit groſser
Umsicht fortführte. 1807 wurde daselbst ein Temperofen erbaut. In
der Sandformerei machte man immer neue Fortschritte und wurde
im genannten Jahre das Inventar an eisernen und metallenen Modellen
sehr vermehrt, um danach Abgüsse in Sand zu formen und Lehmformen
zu ersparen. 1810 gelang es den Gieſsermeistern Güthling und
Waldau, Branntweinblasen bis zu 1600 Liter Inhalt in Sand zu gieſsen.
1811 wurde das Formhaus mit neuen Kranen und Hebezeug versehen,
eine überwölbte Trockenkammer gebaut und die eisernen Formkasten
beträchtlich vermehrt. 1812 goſs man Schlackenziegel von 0,093 cbm
Gröſse, auch Keil- und Gewölbsteine. 1813 wurde eine groſse Damm-
grube mit eisernen Bodenstücken gebaut; in demselben Jahre wurde
ein Flammofen errichtet. 1814 wurde eine Formlehm-Schlagmaschine
nach den Angaben des Maschinendirektors Brendel gebaut.

[106]Eisengieſserei 1801 bis 1815.

Um den Maschinenbau hatte sich Lauchhammer ebenfalls groſse Ver-
dienste erworben. 1801 hatte es die ersten Schrotmühlen nach eng-
lischem Muster zum Verkauf gemacht. 1802 hatte Herr Ober-Bergrat
Bückling eine groſse Dampfmaschine nach Watts System in Auftrag
gegeben. Dieselbe sollte täglich 237600 Kbfſs. Wasser 57 Fuſs hoch
heben, wozu täglich 6000 Stück Torfziegel gebraucht wurden. 1805 wurde
die Maschine in Betrieb gesetzt und entsprach allen Anforderungen.
Um 1815 konstruierte ein Engländer Whitefield für die gräflich
Einsiedelsche Wollenfabrik zu Wolkenberg ein eisernes Wasserrad,
welches zu Lauchhammer gegossen wurde. Es war 10,04 m hoch und
1,57 m breit und wog 525 Ctr. 1816 wurden Versuche mit einem
2,51 m hohen Kupolofen für Holzkohlenbetrieb gemacht, die sofort
gelangen. Daraufhin wurde 1817 noch ein zweiter Kupolofen und ein
eisernes Cylindergebläse erbaut. 1818 wurde durch den Mechanikus
Rohrbeck, der zuvor schon eine groſse Drehbank angelegt hatte,
eine Schraubenschneidemaschine konstruiert, um mittels einer und der-
selben Leitspindel Schrauben von 0,05 bis 0,31 m Stärke bis zu 4,08 m
Länge mit ein- und mehrfachen breiten und scharfen Gewinden samt
den Muttern dazu darauf schneiden und damit Pressen von jeder Gröſse
herstellen zu können. 1818 stand Lauchhammer auf der Höhe seines
Ruhmes. Seine Leistungsfähigkeit und die vorzügliche Sorgfalt in der
Ausführung auch der schwierigsten Aufgaben sowohl seiner Guſswaren,
mechanischer und Kunstgegenstände war allgemein anerkannt. Durch
den Wiener Frieden 1815 war die Grenze mitten durch die Besitzungen
des Hüttenwerkes gezogen worden. Lauchhammer fiel an Preuſsen,
während Gröditz bei Sachsen verblieb. Infolgedessen sah man sich
gezwungen, an letzterem Orte eine zweite Gieſserei mit zwei Kupol-
öfen und doppeltwirkendem Cylindergebläse zu bauen. Am 1. Mai 1819
wurde das Gröditzer Werk fertig und am 14. Mai erfolgte der erste
Guſs. Da Preuſsen durch seinen Zolltarif einen hohen Ausgangszoll
auf Roheisen gelegt hatte, so muſste auch zu dem Gröditzer Werk
eine besondere Hochofenanlage erbaut werden und zwar wegen Wasser-
mangels mit einer Dampfmaschine zur Betreibung des Gebläses. Diese,
sowie ein neues Eisenwalz- und Schmiedewerk wurden 1821 vollendet.

In Frankreich wurde der Eisenguſs in der napoleonischen Zeit
vielfach zu Bauzwecken verwendet. In Paris entstanden die durch
guſseiserne Säulen unterstützten Tragwerke, die sogenannten Pariser
Roste, Kaufläden und Schaufenster mit guſseiserner Umrahmung, —
guſseiserne Dächer, wie die der Halle aux Blés von 1811. Zur Förderung
des Feingusses hatte die Gesellschaft zur Aufmunterung der Künste
[107]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
und Handwerke zu Paris einen Preis von 6000 Franken ausgesetzt
für denjenigen, welcher solche kleine Guſswaren, die man bisher nur
aus geschmiedetem Eisen hergestellt hatte, anfertigte und davon für
10000 Franken zum Verkauf liefern würde ¹⁾. Diese letzte unpraktische
Klausel bewirkte, daſs der Preis überhaupt nicht zur Verteilung kam.
Die berühmtesten Gieſsereien waren damals die von Dubois zu Paris
und die von Frèrejean und Abraham Müller zu Lyon.

Am groſsartigsten wurde die Eisengieſserei in England betrieben,
doch sind leider die Nachrichten über die technischen Einrichtungen
der dortigen Gieſsereien aus jener Zeit sehr spärlich. Von Sveden-
stjerna erfahren wir nur, daſs auf den Hochofengieſsereien auch immer
mehrere Flammöfen betrieben wurden. Die sehr kleinen Kupolöfen
dienten meist nur zum Umschmelzen von Guſsbruch. Die bedeutenden
Leistungen im Maschinenguſs waren veranlaſst durch die groſsen Fort-
schritte des Maschinenbaues in England. Zu Anfang des Jahrhunderts
waren schon englische Dreschmaschinen auf dem Kontinent, z. B. in
Schweden im Gebrauch. Fischer von Schaffhausen spricht mit Bewunde-
rung von Watt und Boultons Eisengieſserei zu Soho, welche er 1814
besuchte. Vier Flammöfen verschafften flüssiges Eisen genug, um
Güsse bis zur Schwere von 200 Centnern in einem Stück auszuführen.
Diesen gegenüber waren die Trockenkammern und der Boden zwischen
beiden ganz hohl, um die gröſsten Cylinder aufrecht zu formen und
zu gieſsen; der etwas eisenschüssige und viel Glimmer (mica) ent-
haltende Formsand wurde an Ort und Stelle gegraben; ganz Birming-
ham stand auf dem gleichen Sande. In der groſsen Gieſserei zu
Rotherham bei Sheffield waren 2 Hochöfen, 6 Reverberieröfen und
1 Handschmelzofen. Einer der Reverberieröfen war an der Seite des
Ofens in so tiefer Lage angebaut, daſs er das flüssige Eisen des Hoch-
ofens direkt aufnahm und es im flüssigen Zustande erhielt. Es wurde
mittels Kellen zu gröſserem oder kleinerem Bedarf daraus geschöpft.
Die Kanonen wurden nach englischer Art in Sand in zusammen-
geschraubten Kasten (Flaschen) gegossen, wodurch an einem Tage
soviel geleistet werden konnte, als durch die Lehmformerei in einem
Monat. Die zusammengeschraubten Kasten bedurften keines Ein-
dämmens noch des kostbaren Bindens mit eisernen Schienen, sondern
wurden nur aufrecht in die ausgemauerte Dammgrube gestellt und
von drei Seiten verspreizt, damit sie nicht umfielen. Eine eiserne, mit
Sand ausgefüllte Rinne, die von dem Zusammenfluſs der Kanäle beider
[108]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
Öfen bis zur Kanonenform hinging, führte derselben das flüssige Eisen
zu; die von anhaftendem Sand geputzten Kanonen kamen direkt in
die Bohrwerkstätte, wo ein einziger Arbeiter das Ausbohren von sechs
Kanonen zugleich besorgte. Derselbe Arbeiter hob mittels der starken
Krane die schwersten Stücke in und aus dem Lager und in und aus
der Bohrwerkstätte. Durch diese verschiedenen Vorrichtungen ist es
dahin gekommen, schreibt Fischer, daſs eine Arbeit, deren gutes
Gelingen ehemals die besten Köpfe und die geschicktesten Hände
erforderte, zu einem gemeinen Handlanger-Tagewerk herunter gebracht
ist und die vorbereitenden Anstalten den Erfolg unzweifelhaft machen.

Robert Ransome von Jpswich erhielt 1803 ein Patent, guſs-
eiserne Pflugscharen zu machen, welche nachträglich getempert wurden.
Den richtigen Weg zur Herstellung von schmiedbarem Guſs hat
Samuel Lucas in seinem Patent vom 30. Mai 1804 (Nr. 2767) gezeigt.
Als Zweck des Verfahrens war darin angegeben „die Abscheidung der
Unreinigkeiten aus dem Guſseisen ohne Schmelzung, wobei es hämmer-
bar würde wie Schmiede- oder Walzeisen. Guſswaren können auf
gleiche Weise verbessert werden. Das Verfahren ist folgendes: Die
Guſseisenstücke werden in einem Cementierofen oder einem ähnlichen
Ofen zusammen mit Eisenerz, gewissen metallischen Oxyden, Kalk
oder anderen Substanzen, welche dem Guſseisen den Kohlenstoff ent-
ziehen, geglüht. Hierdurch wird das Guſseisen ganz oder teilweise
schmiedbar, je nach dem Grad und der Länge der Erhitzung. Man
schichtet Erz und Eisen in abwechselnd Lagen mit dünnen Lagen
von Sand dazwischen, um das Anhängen zu vermeiden. Gegossene
Gegenstände lassen sich ebenso behandeln“. Das Glühen sollte in
cylindrischen Guſstöpfen geschehen und fünf bis sechs Tage dauern.
Da sich der Ausführung mancherlei praktische Schwierigkeiten in den
Weg stellten, blieb das Patent lange Zeit unbenutzt, bis ein Bruder
des Patentnehmers, Thomas Lucas von Chesterfield, die Sache auf-
griff und mit gutem Erfolg Schneidwaren anfertigte, welche eine so
schöne Politur und gute Schneiden annahmen, wie der beste Guſs-
stahl ¹⁾. Für diesen Zweck, für die Herstellung billiger Messerwaren,
wurde die Fabrikation des schmiedbaren Gusses zuerst ausgebeutet
und, um die Fälschung vollkommen zu machen, bezeichnete man das
Material im Handel als Fluſsstahl (run steel). Man verwendete dazu
ein aus Cumberländer Roteisenstein mit Holzkohlen erblasenes Roh-
[109]Eisengieſserei 1801 bis 1815.
eisen. Direkt aus dem Hochofen geschöpft sollte es am besten sein.
Die Guſswaren wurden aufrecht in kleine guſseiserne Kästen oder
Cylinder gestellt und mit Roteisenstein oder öfter noch mit Hammer-
schlag und Hammerschlacke umgeben. Die Gefäſse kamen dann in
backofenartige Kammern, in denen sie bei geschlossener Thüre durch
Verbrennen von Kohle oder Koks eine bis zwei Wochen hindurch
gelinde erhitzt wurden ¹⁾. J. E. Fischer besuchte 1814 eine solche
Fabrik in Birmingham, wo namentlich Lichtputzen, Steigbügel, alle
Art von Kutschengeschirr u. s. w. angefertigt wurden. Das Guſseisen
war so biegsam wie Kupfer und lieſs sich dennoch schmieden und
härten wie Stahl, weshalb man dasselbe, wiewohl unrichtig, auch
Cast steel nannte. Von dem Verfahren bekam Fischer weiter nichts
zu sehen, als das Schmelzen, welches in Tiegeln und in Öfen wie
beim Guſsstahl geschah.

Kastner teilte 1823 zuerst eine wissenschaftliche Untersuchung
des Prozesses mit ²⁾. Er fand, daſs

• 1. als Glühmittel kein Schwefel oder schwefelsaures Salz ent-
  haltendes Eisenoxyd brauchbar sei;
• 2. der benutzte Roteisenstein wieder benutzt werden könne, nach-
  dem er einige Zeit unter Besprengung mit Wasser und häufigem
  Umrühren an der Luft gelegen habe und durch Erhitzung
  wieder vom Wasser befreit sei;
• 3. dichter Roteisenstein und faseriger Brauneisenstein ebenso gut
  benutzt werden könnten, wie der gewöhnlich angewendete rote
  Glaskopf, wogegen Braunstein kein vollkommen weiches Eisen
  geben sollte. Auch Kastner war der Ansicht, daſs das Glühen
  zwischen Kalk oder bloſsem Sande den gleichen Erfolg haben
  könne.

Auf dem Kontinent soll das Verfahren zuerst 1829 in Traisen
bei Lilienfeld in Österreich angewendet worden sein.

G. A. Eckhard nahm 1809 ein Patent (Nr. 3197) auf Erzeugung
dichteren Gusses, dadurch, daſs man die Formen während dem Gieſsen
in eine rasche Drehbewegung versetzte, wodurch der flüssige Guſs durch
die Centrifugalkraft gegen die Wände der hohlen Formen gepreſst
wurde. Er will nach diesem Verfahren Stäbe in der Weise erzeugen,
daſs er das flüssige Metall in eine cylindrische Form mit vertieften
[110]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
Längsrippen gieſst, welche sich rasch um eine horizontale Achse dreht.
Dieses Patent ist von geschichtlicher Bedeutung.

Lecour in Paris wendete 1812 beim Kunstguſs statt des Wachses
eine leichtflüssige Metalllegierung, D’Arcets Metall, zur Herstellung
von Modellen an.

Stabeisenbereitung
von 1801 bis 1815.

Die Fortschritte der Stabeisenfabrikation vollzogen sich in dieser
Periode fast ausschlieſslich in England und von diesen haben wir nur
spärliche Nachrichten. Während man bei dem Hochofenbetrieb und der
Eisengieſserei die neuen, auf der Verwendung der Steinkohlen beruhenden
Verfahrungsweisen wenigstens an einigen Orten des Kontinents ein-

geführt hatte, fand das neueste und
wichtigste Verfahren der Engländer,
das Steinkohlenfrischen oder der Pud-
delprozeſs, keine Nachahmung. Die
beiden Versuche zu Lauchhammer und
zu Treybach, in Flammöfen mit Holz-
feuer zu frischen, hatten keinen gün-
stigen Erfolg gehabt. Das Herd-
frischen war also das auf dem ganzen
Kontinent allein gebräuchliche Ver-
fahren. Groſse technische Verbesse-
rungen lieſsen sich an den erprobten
Frischmethoden nicht einführen und
so bewegten sich die fortschrittlichen
Bestrebungen mehr in der Richtung
planmäſsiger Ökonomie. Der Herdbau
läſst keine wesentlichen Veränderungen gegen früher erkennen. Fig. 35
zeigt den Vertikalschnitt durch ein Frischfeuer der Mandelholzer Hütte
im Harz aus jener Zeit (Villefosse). Allerdings verbesserte man infolge
der Fortschritte des Maschinenwesens die Gebläsemaschinen. Man lieſs
die Bälge oder Kasten in Windsammler oder Regulatoren blasen und
führte sie von da durch eine Form dem Frischherd zu. Das Blasen
mit zwei Formen behielt man nur da bei, wo man sich noch der
alten Lederbälge bediente. Auch suchte man einzelne Vorteile einer
[111]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
Methode mit denen einer anderen zu verbinden oder durch Teilung
zu verbessern. So ging z. B. in Deutschland hier und da das Streben
dahin, das Frischen und das Ausschmieden in der Weise, wie bei den
Wallonschmieden, zu trennen. J. E. Kohl hatte auf der Wilhelms-
hütte im Braunschweigischen den Versuch gemacht, die deutsche
Frischmethode durch Anlegung eines besonderen Reckherdes zu ver-
vollkommnen. Er will dabei ein entschieden günstiges Resultat erzielt
haben, sowohl in Bezug auf Zeit-, wie auf Kohlenersparung. Die Ver-
suche wurden auf der Karlshütte bei Delligsen wiederholt, fanden
aber sonst keine Nachahmung. Karsten spricht sich für die Tren-
nung nur unter der Voraussetzung, daſs das graue Roheisen durch
eine vorbereitende Behandlung (Hartzerennen) erst in weiſses Eisen
verwandelt würde, aus. Das eigentliche Frischen würde dadurch sehr
beschleunigt werden, allerdings so sehr, daſs ein einziger Heizherd
nicht imstande wäre, einen Frischherd zu bedienen. Da auſserdem
der Abbrand der Kolben im trockenen Herd zu groſs sein würde, so
schlägt Karsten statt dessen einen gut konstruierten Glühofen und
ein Walzwerk vor. Von dem deutschen Herdfrischen wäre dann
freilich nicht mehr viel übrig geblieben.

Die Anwendung eines besonderen Reckherdes hätte auſser dem
Vorteil der Beschleunigung des Prozesses auch den der Möglichkeit
der Verwendung von Steinkohlen zum Ausheizen gehabt; hierauf legte
man aber damals noch kein besonderes Gewicht. Daſs das Frischen
selbst sich nicht mit Steinkohlen bewerkstelligen lieſs, war eine That-
sache, die man in England längst gründlich ausprobiert hatte. In
Frankreich machten Rozière und Houry im Jahre 1802 eingehende
Versuche über das Verfrischen von Roheisen mit Steinkohlen im
Herd ¹⁾.

Die im ganzen negativen Ergebnisse dieser Versuche faſst
Hassenfratz darin zusammen, daſs 1. alles mit Steinkohlen allein
geschmolzene und gefrischte Eisen rotbrüchig sei; 2. daſs man nur
bei einem Zusatz von ¼ bis ⅕ reiner Steinkohle, wie die von Rive-
de-Gier, noch ein ziemlich reines Eisen erhalte; daſs aber 3., wenn
man schlechte Steinkohlen den Holzkohlen beimengte, das Eisen stets
rotbrüchig würde, so gering auch das Verhältnis der angewendeten
Steinkohlen wäre. Graf v. Reden lieſs 1804 zu Malapane Versuche
mit Steinkohlen anstellen, wobei er diese zum Vorwärmen des Roh-
eisens, welches er glühend in den Frischherd einsetzte, benutzte.
[112]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
Eine Ersparnis wurde dabei aber nicht erzielt. Frischversuche mit
Steinkohlen miſslangen gänzlich. Vorteilhafter erwies es sich, die
Steinkohlen zum Ausheizen der Schirbel zu verwenden. Als 1810 die
Rybniker Hütte umgebaut wurde, machte man von neuem Versuche.
Hierbei stellte sich ein groſser Vorteil durch das Vorwärmen des
Roheisens bis zur Rotglut heraus, indem sowohl Kohlen erspart als
die Produktion erhöht wurde. Ferner erwies sich die Anwendung
von granuliertem und dadurch weiſs gewordenem Roheisen, welches
vorher in einem Flammofen umgeschmolzen war, als lohnend.

Karsten empfiehlt das Braten des Scheibeneisens mit Stein-
kohlen, da wo solche billig zu erhalten seien, auszuführen, was in
einem Flammofen mit weiter Fuchsöffnung geschehen müsse. Eine
unmittelbare praktische Folge hatten diese Vorschläge nicht.

Während man in den Staaten des Kontinents an dem Herd-
frischen mit Holzkohlen unverändert festhielt, breitete sich in England
das Flammofenfrischen mit Steinkohlen immer mehr aus. Es ent-
stand dadurch eine Massenfabrikation von Schmiedeeisen, von der man
früher keine Ahnung hatte. Hierdurch erlangte England einen groſsen
Vorsprung vor allen übrigen eisenerzeugenden Ländern. Zur Zeit, als
Svedenstjerna und Bonnard die Eisenwerke von Südwales besuchten
(1802), wurde von den vier groſsen Eisenwerken bei Merthyr Tydvil
Cyfartha, Pennydarran, Dowlais und Plymouth jährlich 20000 Tonnen
Stab-, Band-, Bolzeneisen und Blech bereitet. Die Werke, nament-
lich die von Pennydarran und Cyfartha, waren so angelegt, daſs Eisen-
stein und Kohle aus den Gruben direkt auf die Gicht des Hochofens
gefahren werden konnte. Pennydarran besaſs allein 3 Hochöfen,
3 Feineisenfeuer, 25 Puddel- und 8 Schweiſsöfen, sowie 9 oder 10
Dampfmaschinen, von denen einige 70 bis 80 Pferdekräfte hatten.
Das Werk hatte mit den Grubenarbeitern 900 Arbeiter und galt
damals für eine erstaunliche Anlage. Die Eisenbahn, welche der
Besitzer Homphray zum Transport dem Cardiffkanal entlang angelegt
hatte, war 7 engl. Meilen lang. Der Kanal selbst war über 23 engl.
Meilen lang und hatte auf dieser Strecke 52 Schleusen. Ein Stab-
hammer wog an 10 Tonnen. Das riesige eiserne Wasserrad zu Cy-
fartha wog über 100 Tonnen.

John Wilkinsons groſses Eisenwerk zu Bradley bei Wednesbury
war gleichfalls sehr ausgedehnt. Dort wurden zeitweise an 200 Tonnen
Bleche, Bandeisen, Stabeisen und Nageleisen in einer Woche gemacht.
1814 beschäftigte es 5000 männliche Arbeiter. Fig. 36 u. 37 zeigen
einen englischen Puddelofen zu Anfang des Jahrhunderts (nach
[113]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
Villefosse) in senkrechtem und ebenem Schnitt. Den trefflichen
Bericht von Bonnard über den englischen Puddelprozeſs zu jener
Zeit haben wir im Auszug früher schon mitgeteilt. Karsten hatte
zwar, als er die erste Auflage seines Werkes veröffentlichte (1816),

noch keine praktische Erfahrung im Puddelbetrieb, trotzdem ist seine
Schilderung desselben mit groſser Umsicht abgefaſst, weshalb wir das
Wichtigste daraus kurz mitteilen wollen.

Das Reinigen des grauen Roheisens durch Umschmelzen in
Feineisenfeuern als Vorbereitung für den Puddelprozeſs war bereits
allgemein in Anwendung. Das Einschmelzen geschah in tiefen und
weiten Herden mit viel Wind, welcher meist von zwei Formen geliefert
wurde; dieselben hatten nur etwa 5 Grad Stechen. Damit die eisernen
Formen bei dem schwachen Winde nicht
wegschmolzen, wurden sie mit einem hohlen
gegossenen Mantel umgeben, durch welchen
beständig Wasser floſs. Es war dies die
erste regelmäſsige Verwendung von Wasser-
formen (Fig. 38). O’Reilly sah solche 1802
zu Bradley ¹⁾. Man gab den Feinherden,
welche im allgemeinen gröſser und tiefer

waren als die gewöhnlichen Frischherde, verschiedene Form. Die von
Vanderbroeck, Hütteninspektor zu Kaiserslautern, abgebildeten (Fig. 38
bis 44, a. f. S.) hatte man aus feuerbeständigen Thonmassen zusammen-
gesetzt und denselben die Gestalt eines kleinen Ofens gegeben, indem
man das Feuer über der Form zusammenzog und eine Art von Gicht-
öffnung bildete, durch welche Koks und Eisen aufgegeben wurden. Hier
²⁾
Beck, Geschichte des Eisens. 8
[114]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
näherte sich also der Herd schon einem Schachtofen. Ob dies aber
die allgemein gebräuchliche Konstruktion war, ist zweifelhaft. Vander-
broek erwähnt nichts von den Wasserformen, welche O’Reilly zu

Bradley gesehen hatte, auch stimmt die Gestalt des Herdes durchaus
nicht mit der bekannten Form der englischen Feineisenfeuer überein.
S. B. Rogers, der die Erfindung der Feinfeuer Homphrey von
Tredegar zuschreibt, bemerkt, daſs sie vor 1808 schon in allge-
[115]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
meinem Gebrauch auf den Eisenhütten von Südwales gewesen seien;
sie wurden mit Koks geheizt.

Ein Feineisenfeuer schmolz wöchentlich 250 bis 300 Ctr. Roh-
eisen mit einem Abgang von 5 bis 10 Proz. und mit einem Kohlen-
aufwand von 4 bis 5 Kbfſs. auf den Centner Roheisen. Man goſs
das gefeinte Eisen meist in eiserne Formen von 4 bis 5 Zoll Breite
und 1 bis 3 Zoll Höhe, die, um es vollständig weiſs zu bekommen,
noch mit kaltem Wasser übergossen wurden. Gewöhnlich war schon
eine Röhrenleitung mit Hähnen vorhanden, welche sich unmittelbar
über den Formen öffnete.

Man hielt damals das graue Eisen zu dem Verfrischen in Flamm-
öfen für nicht anwendbar, weil es zu lange Zeit zum Frischen erfor-
derte, wodurch es zu viel Abgang erlitt. Daſs das gefeinte weiſse
Eisen so leicht frischte, geschah nach Karstens Ansicht weniger,
weil bei dem Vorbereitungsprozeſs schon ein groſser Teil Kohlenstoff
verbrannt war, als weil der Kohlenstoff jetzt in dem gebundenen
Zustande darin enthalten war.

Mushet schlug 1815 vor, das graue Roheisen in Schachtöfen mit
Frisch-, Puddel- und Garschlacken zu schmelzen und es dadurch zu
feinen. Er nannte seinen Ofen, für den er ein Patent (Nr. 3944)
nahm, „smelting refinery“.

Der Frischflammofen (Puddelofen) hatte meist eine 24 Fuſs
hohe Esse, welche mit einer Klappe (damper) an der Ausströmungs-
öffnung versehen war; sein Herd war horizontal, nur am Ende nach
der Esse zu gab man ihm eine Neigung zum Abflieſsen der Schlacken.
Die Feuerbrücke war etwa 4 Zoll hoch. Das Verhältnis der Rostfläche
zur Herdfläche war etwas geringer wie bei den Guſsflammöfen, weil
viel weniger Eisen auf einmal eingeschmolzen wurde, auch war der
Herd etwas kürzer. Die Arbeitsthüre befand sich an der langen Seite
in der Mitte des Herdes; eine Thüre an der Schmalseite, dem Fuchs
gegenüber, diente bei den Puddelöfen zu Südwales zur Abkühlung des
Ofens.

Nach O’Reilly waren die englischen Puddelöfen 7 Fuſs (2,13 m)
lang, in der Mitte des Herdes 3 Fuſs (0,91 m), am Fuchs 2 Fuſs
(0,61 m) breit ¹⁾.

Der Herd des Ofens bestand zu jener Zeit noch ausschlieſslich
aus fettem feuerbeständigem Sand, der in der stärksten Schmelzhitze
nur zu einer breiigen Masse zusammensinterte. Seit 1816 gab man
8*
[116]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
dem Herd schon eine Unterlage von eisernen Platten, die man jederzeit
auswechseln konnte, was um so bequemer war, weil man den Herd
alle Woche erneuern muſste. Bei jedem Puddelofen waren zwei
Arbeiter. Gut gefeintes Roheisen schmolz schon dickflüssig ein; war
das Eisen zu dünn, so schüttete man Wasser auf. Nach dem Ein-
schmelzen fing der Arbeiter bei geschlossenen Kamindämpfer an,
die dickbreiige Masse umzurühren, wobei das Eisen, um es abzu-
kühlen, öfter mit Wasser begossen wurde. Nach diesem ersten
Rühren bekam das Eisen eine neue Hitze, wobei der Dämpfer sechs
bis acht Minuten geöffnet blieb; dann begann das Rühren von neuem
und wurde oft zehn bis zwölf Minuten fortgesetzt, wobei die dicke
Masse unter Bildung von Schlacken kochte. Da sich das Eisen hier-
bei abkühlte, so muſste es eine neue Hitze bekommen. Bei dem
dritten Rühren erfolgte die Gare und das Luppenmachen, worauf
nochmals scharfes Feuer gegeben wurde. Nach sechs bis acht Minuten
schloſs man die Esse, öffnete die Einsatzthüre und nahm eine Luppe
nach der anderen heraus. Es geschah dies nicht mit Zangen, sondern
mit einem Stab, dessen glühendes Ende man in die Luppe drückte
und festschweiſste. Gewöhnlich machte man vier bis sieben Luppen
von 30 bis 40 Pfd. Gewicht. Das Feineisen bildete nur wenig Schlacken,
man nannte diesen Prozeſs deshalb Trockenpuddeln. Der ganze
Vorgang pflegte zwei Stunden zu dauern. Die unter Hämmern oder
Walzen ausgestreckten Luppen kamen in die Schweiſsöfen.

Die Stirnhämmer waren damals bereits an vielen Orten abgeschafft,
weil die Arbeit damit zu langsam ging. Man brachte die Luppen direkt
unter groſse Walzen. Hierbei wurden sie nach Fischers Beschreibung
nur zu halbzolldicken Platten ausgewalzt, welche man sogleich in
Wasser abkühlte und in Stücke zerschlug, die in einem Schweiſs-
ofen zusammengeschweiſst und ausgewalzt wurden. Die Schweiſsöfen
hatten einen viel längeren Herd als die Puddelöfen und das Ver-
hältnis des Fuchses zu der Rostfläche war weit geringer als bei diesen,
um die Flamme durch die enge Schlotöffnung mehr zusammenzuhalten.
Das Gewölbe war möglichst flach und die Einsatzthür niedrig. Die
Kolben erhielten nur eine Schweiſshitze, bei der sie fertig ausgewalzt
wurden. Da sie aber oft verzogen aus den Walzen kamen, so erhielten
sie noch in einem langen niedrigen Ofen eine Glühhitze und wurden
unter einem Stirnhammer gerichtet und die rohen Enden abgeschnitten.

Zu Cyfartha hatte man einen 14 Fuſs langen Wärmeofen mit
flachem Gewölbe, unmittelbar neben dem Hammer. In diesem Ofen
wurden die ausgewalzten Stäbe, die meist etwas verdreht aus den
[117]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
Walzen kamen, zur Kirschrotglut erwärmt und unter dem Hammer
gestreckt und ausgeschmiedet. Die Arbeit wurde durch eine Führung,
mittels der die Arbeiter die Stäbe zu dem Hammer brachten, unter-
stützt. Hierdurch ging die Arbeit sehr rasch. Das Überschmieden
sollte die Qualität verbessern und das Walzeisen dem ausländischen
Schmiedeeisen im Äuſseren ähnlich machen.

Gutes Feineisen erlitt 25 Proz. Abgang, oder das Roheisen ein-
schlieſslich des Feinens 33 bis 36 Proz. Auf einen Centner Stabeisen
kam ein Koksverbrauch von 6 Kbfſs. beim Feinen, von 16 Kbfſs. Stein-
kohlen beim Puddeln und von 1 Kbfſs. beim Ausheizen. Dieser groſse
Kohlenverbrauch muſste allerdings vor der Einführung des Puddel-
prozesses in Gegenden, wo Steinkohlen nicht sehr billig zu haben
waren, abschrecken, ganz abgesehen von den sehr hohen Anlage-
kosten.

Der Feinprozeſs verteuerte das Flammofenfrischen wesentlich.
Es tauchten deshalb verschiedene Erfindungen auf, die den Zweck
hatten, denselben entweder überflüssig zu machen oder zu verbilligen.
In ersterer Richtung bewegten sich die Vorschläge, durch chemische
Zusätze das Roheisen im Puddelofen zu reinigen. Ein solcher wurde
1802 Joseph Hartley patentiert, der Eisenerze und Roheisen bei
der Behandlung in Feineisenfeuern, Rennfeuern oder Puddelöfen
reinigen wollte durch Zusatz von Salz, Rückständen der Salzpfannen,
Salmiak, Alaun, Glasgalle, Salpeter, Weinstein, vegetabilischen,
mineralischen und animalischen Salzen mit oder ohne Zusatz von ab-
sorbierenden Stoffen, wie Kalk, Gips und Kreide, sowie verbrenn-
lichen und phlogistischen Substanzen mineralischer und vegetabilischer
Natur. Wie man sieht, eine recht reiche Auswahl von Reinigungs-
mitteln.

Mushets Patent vom 27. Juli 1815 ging dagegen darauf hinaus,
das Roheisen in Öfen mit geschlossener Brust, ähnlich den steierischen
Floſsöfen, unter Zusatz von Frisch-, Puddel-, Schweiſs- und Hammer-
schlacke zu schmelzen. Der Ofen sollte 20 bis 30 Fuſs Höhe, 6 bis
8 Fuſs weiten Kohlensack und 2 bis 3 Fuſs weite Gicht erhalten,
der Herd sollte 5 bis 6 Fuſs hoch und 2½ bis 4 Fuſs weit sein. Die
Kohle sollte nicht, wie bei dem Feineisenfeuer, durch Wind verbrannt
werden, sondern das Eisen in der Schlacke reduzieren, wobei doch
Feinmetall erzeugt würde. Hierdurch würden die Kosten und Ver-
luste der gewöhnlichen Feineisenfeuer vermieden. Der Ofen sollte
am besten mit 300 bis 400 Pfd. Koks, Holzkohlen oder sonstigen Brenn-
materialien, 600 Pfd. Guſseisen, 180 bis 240 Pfd. Schlacken und 40 bis
[118]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
120 Pfd. gebranntem Kalk beschickt werden. Die Schlacken sollten im
Ofen bleiben und mit dem Eisen abgestochen werden, dies bildet ein
wichtiges Moment der „Erfindung“. Wäre das Eisen noch nicht ge-
nügend entkohlt, so sollte man den Kohlensatz vermindern und den
Schlackensatz erhöhen. Die Schlacke könnte zum Teil auch durch
Eisenerz ersetzt werden; ebenso könnte man das gefeinte Eisen aus
Eisenerz statt aus Roheisen in gleicher Weise schmelzen. Alle
Materialien sollen in kleinen Stücken aufgegeben werden. Es würde ein
schwächeres Gebläse als beim Hochofen genügen. Eine praktische
Bedeutung erlangte diese Methode nicht.

Von groſser Tragweite war dagegen die Erfindung von Samuel
Baldwin Rogers (1816), welcher den Sandherd im Puddelofen, wie
ihn Cort angegeben hatte, durch einen eisernen Herd, den er mit
Eisenoxyden schützte, ersetzte. Auf diese Erfindung werden wir
später zurückkommen.

Ebenso war man in England darauf bedacht, die Maschinen und
Werkzeuge zur Bearbeitung des Eisens zu verbessern. In dieser
Beziehung erwähnen wir ein Patent von John Hartop für eine
Luppenquetsche ([squeezing] machine) vom Jahre 1805, John
Bennochs Nagelwalzen (E. Pat. v. 17. Febr. 1801), William Bells
Messer- und Scherenwalzen, Billingsleys Cylinderbohrmaschine.

In Frankreich waren in dieser Periode mehrere Versuche gemacht
worden, das Flammofenfrischen einzuführen, aber ohne Erfolg.

Der Hammermeister Sabathier aus dem Depart. Nièvre, welcher
von dem englischen Puddelprozeſs Kenntnis erlangt hatte, machte der
französischen Regierung im Jahre 1802 den Vorschlag zur Einführung
des Flammofenfrischens mit Holzkohlen. Er wollte dies in drei ver-
schiedenen Öfen ausführen. Zuerst sollte das Roheisen in einem Ofen
gereinigt und in Platten gegossen werden, ähnlich dem in Nivernais
bereits üblichen Hartzerennen (mazéage), dann sollte dieses gereinigte
Eisen in einem zweiten Ofen gefrischt und zu Luppen gemacht werden,
der dritte Ofen sollte als Glüh- oder Schweiſsofen zum Ausschmieden
der Luppen dienen.

Nach wiederholten Gesuchen bewilligte die Regierung Sabathier
8000 Frcs., um vier Flammöfen auf der Hütte von Pont-Saint-Ours
zu bauen und einen Versuch mit seinem Verfahren anzustellen.
Währenddem Sabathier noch hiermit beschäftigt war, erteilte 1808
die Regierung einem Herrn Dufaud fils, ebenfalls Hammermeister im
Depart. Nièvre, ein Erfindungspatent für das von Sabathier vor-
geschlagene Verfahren, aber mit Steinkohle. Nach einem Regierungs-
[119]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
bericht machten dann Sabathier und Dufaud ein Versuchsschmelzen,
welches aber der Beschreibung nach in viel mangelhafterer Weise als
der englische Puddelprozeſs ausgeführt wurde ¹⁾.

Dufaud setzte später noch seine Versuche mit einem Herrn
Petit fort, wobei das Hartzerennen, welches bei dem guten Holz-
kohleneisen nicht nötig war, unterblieb. Dies vereinfachte Verfahren
soll, wie Dufaud in einer von ihm verfaſsten Broschüre mitteilt ²⁾,
sehr guten Erfolg gehabt haben.

Die drei verwendeten Öfen waren Flammöfen ³⁾, von denen der
erste der gröſste war. Schon in diesem wurde zur Reinigung des
Eisens in der geschmolzenen Masse gerührt. Man nahm von Zeit zu
Zeit Proben und sah, ob das Eisen weiſs war und sich Krystalle von
weichem Eisen darin zeigten. Alsdann stach man es in feuchten
Sand ab. Es blieb viel Schaleneisen zurück, das man durch die
Einsatzthüre ausbrach und beim Herdfrischen mit aufgab. Von dem
geläuterten Eisen (fer mazé) wurden ungefähr 1550 kg in zwei
Hälften in den Frischflammofen, in dessen Herd ein Tiegel aus-
gespart war, eingesetzt und langsam erhitzt. Sobald das Metall
in Weiſsglut war, bestieg ein Arbeiter das Gewölbe des Ofens, in
welchem eine Öffnung angebracht war. Durch diese führte er einen
Rengel ein, mit welchem er die beiden Stücke leicht beklopfte, damit
die Teile zu einer Luppe zusammenschweiſsten, hierauf wälzte sie ein
zweiter Arbeiter in der flüssigen Schlacke. Von den zwei Stücken
schmolzen ungefähr 50 kg ab, welche man, während die Luppe mit
dem Rengel bearbeitet wurde, durchrührte, bis sie auch eine teigige
Konsistenz bekamen. Hierauf vereinigte man alle Teile, gab Hitze
und zängte hierauf das Stück. Zum Ausschmieden bediente man sich
des dritten kleineren Flammofens.

Man verbrauchte bei diesem Verfahren für 100 Tle. Stabeisen,
140 Tle. Roheisen und 283 Tle. Steinkohlen. Da man bei dem eng-
lischen Verfahren einschlieſslich des Feinens 320 Tle. Steinkohlen
verbrannte, so scheint dagegen das Verfahren von Dufaud günstig.
Wenn man aber bedenkt, daſs das englische Kokseisen viel unreiner
war, so daſs man das Holzkohleneisen von Nivernais eher dem eng-
lischen Feineisen gleich stellen muſs, so stellt sich das Verhältnis
ganz anders.

[120]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.

Obgleich Dufaud nur eine geringe Abgabe für sein patentiertes
Verfahren verlangte und obgleich Hassenfratz die französischen
Fabrikanten ermahnte, entweder dieses oder das englische Verfahren
einzuführen, so fand doch damals das Flammofenfrischen in Frank-
reich noch keinen Eingang.

Auch ein anderer Vorschlag von Hassenfratz, den er, wie er
sagt, deshalb machte, weil er einsah, daſs die Selbstsucht, Gewohnheit
und Routine der Fabrikanten der Einführung dieser Methoden so
hartnäckigen Widerstand entgegensetzen würde, daſs erst in entfernter
Zeit auf deren Einführung zu rechnen wäre, fand wenig Anklang.
Er bestand darin, das Frischen wie seither beizubehalten, aber das
Ausheizen in Flammöfen mit Steinkohlenfeuerung auszuführen. Wenn
hierbei auch nur ein Teil der Holzkohlen erspart würde, so verdiente
dies doch nach Hassenfratz’ Meinung die ernste Beachtung der
französischen Regierung.

Die Herren Frèrejean in Lyon machten um jene Zeit (vor 1812)
Versuche, oxydische Erze mit Kohlenpulver gemengt im Flammofen
mit Steinkohlen zu gut zu machen, ein Verfahren, das in England
früher wiederholt versucht worden war. Die Reduktion verlief aber
zu rasch und das Eisen verschlackte, ehe das Erz genügend reduziert war.

Dagegen gelang es den Genannten, sowie einem Herrn Blumen-
stein, Eisenoxyd in dieser Weise zu Metall zu reduzieren, indem sie
das Gemenge von Erz und Kohlen zu Backsteinen formten, welchen
sie einen Überzug von Thon gaben. Diese Backsteine wurden im
Flammofen einer langsam steigenden Hitze ausgesetzt und so gelang
es, Eisen in Form von Körnern zu erhalten, welche man in Tiegeln,
Frischfeuern oder Flammöfen einschmelzen konnte. — Vergeblich
hatte der Oberingenieur Blavier versucht, im Depart. Aveyron Eisen-
erze mit Steinkohlen in Katalanschmieden zu schmelzen. Muthuon
wollte dasselbe erreichen, indem er den Prozeſs in drei verschiedenen
Öfen und Herden durchführte. Hassenfratz ermahnt die französischen
Fabrikanten, sich durch die vergeblichen Versuche, Eisenerze in
einer Operation mit Steinkohlenfeuer auszuschmelzen und zu frischen,
nicht irre machen zu lassen.

Wir führen diese Thathsachen nur an, um den damaligen Stand
der französischen Eisenindustrie zu beleuchten.

Wie unbekannt das englische Verfahren der Stabeisenbereitung
damals noch in Frankreich war, geht auch daraus hervor, daſs Colon
in Paris 1806 ein Patent auf das in England allgemein gebräuchliche
Walzwerk erhielt.

[121]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.

Die Verarbeitung der Schmiedeeisenabfälle und des
alten Eisens (Schrott) war eine nicht unwichtige Arbeit geworden. Es
entstanden Fabriken, welche sich ausschlieſslich damit beschäftigten,
namentlich in der Nähe groſser Städte, wo das Material reichlich
vorhanden war. So soll damals eine einzige Anlage dieser Art in
London fünf Walzwerke beschäftigt haben. Wenn man das alte
Eisen für sich verschmolz und es nicht, wie vordem, beim Frischen
zusetzte, so geschah dies entweder in Herden oder in Flammöfen.
Svedenstjerna hat das Eisenwerk Crammond bei Edinburg
beschrieben, welches aus altem Eisen, Nägeln, Reifen u. s. w., die
zum Teil aus Holland bezogen wurden, Stabeisen in Flammöfen und
Herden machte, das dann zu Blechen, Spaten, Schaufeln u. dergl.
ausgeschmiedet wurde. Das alte Eisen wurde mit Blechabschnitzeln
und Schrot zu kubischen Haufen (piles) von 11 bis 12 Zoll Seiten-
länge geformt. Dies besorgten Kinder und alte Leute, welche die
Eisenabfälle möglichst ineinander verstrickten, so daſs der Haufen
fest angefaſst werden konnte, ohne auseinander zu fallen. Das
Schweiſsen geschah entweder in einem Flammschweiſsofen (bloom
furnace) oder in einem überwölbten Herd mit Gebläse. Der Hammer,
die Hammerwelle und das Wasserrad waren meist von Eisen; auſser-
dem gehörte ein kleines Walzwerk, ein Glühofen und eine groſse
Schere von Guſseisen, um das Material für die Bleche und Spaten
zu schneiden, zu der Anlage. Zu Bradley setzte man die Abschnitzel
der Blechfabrik im Puddelofen zu, und zwar in dem Augenblick,
sobald das Feineisen zu schmelzen begann, worauf man starke Hitze
gab. Das Frischen wurde dadurch sehr beschleunigt. Wollte man
altes Stabeisen allein verarbeiten, so bediente man sich am vorteil-
haftesten eines Flammofens mit horizontalem Herd und so konstruiert,
daſs man darin eine rasche und starke Schweiſshitze erzielen konnte.
Dabei trug man das Eisen entweder in acht bis zehn Töpfen von
4 Zoll Höhe und 10 bis 12 Zoll Durchmesser ein, oder man machte
Haufen oder Pakete daraus, die man auf den Herd setzte. Ersteres
Verfahren war kostspieliger durch die Töpfe, die dabei zu Grunde
gingen, aber das Eisen erlitt weniger Abbrand; letzteres Verfahren
war vorteilhafter, erforderte aber rasche Schweiſshitze. Hiernach
muſste das Verhältnis von Rost, Herd und Fuchs eingerichtet sein
und die Feuerbrücke mindestens 6 Zoll hoch liegen ¹⁾.

Fischer sah 1814 das Einschmelzen von altem Eisen in Schweiſs-
[122]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
öfen (ball-furnaces), welche Puddelöfen ähnlich waren, in Birmingham
und war überrascht über die Kürze der Zeit, in welcher die Schmelze
fertig wurde. Die unter einem schweren Hammer zusammengepreſste
Luppe wurde sofort durch Walz- und Schneidwerke zu Rundeisen
und Stäben verarbeitet. Er empfahl den Prozeſs der Beachtung der
Eisenwerksbesitzer des Kontinents. 1805 wurden die ersten Luppen-
quetschen in England eingeführt.

Eine andere Aufgabe, welche die Eisenhüttenleute damals viel
beschäftigte, war die Zugutemachung der Frisch- und Puddel-
schlacken. Dieses geschah zuerst im Rennherd, wie zu Uslar, wobei
groſser Abgang stattfand. In Schweden erhöhte man den Rennherd
zu einem niedrigen Schachtofen (Stückofen) von 6 Fuſs Höhe, ohne
bessere Resultate zu erzielen. Auch hier war die Zeit für die Reduk-
tion zu kurz. Zu Jedlitze in Oberschlesien hatte man ein ganzes
Jahr hindurch in einem solchen nach schwedischer Art erhöhten
Rennherd Frischschlacken verschmolzen, doch waren die Resultate
unbefriedigend. Vorteilhafter erwies sich das Verschmelzen der Frisch-
schlacken in Blauöfen oder noch besser in Hochöfen. In Schlesien
erzielte man aus denselben Schlacken bei dem Schmelzen im Hoch-
ofen und darauffolgendem Frischen beinahe 16 Proz. mehr Ausbringen
als in dem erhöhten Rennherd. Karsten berechnet den Kohlen-
verbrauch für 100 Pfd. Roheisen auf 62 Kbfſs, was 44 Kbfſs. weniger
war als im Rennherd. Immerhin wurde nur ein Teil des Eisens der
Frischschlacken, höchstens 36 Proz., ausgebracht. v. Marchers Ver-
suche in einem 18 Fuſs hohen Blauofen beweisen ebenfalls, daſs das
Verschmelzen der Frischschlacken im Schachtofen weit vorteilhafter
ist als im Herd. Auf dieses Verfahren nahm Anthony Hill 1814 in
England ein Patent.

Die Bemühungen, rotbrüchiges und kaltbrüchiges Eisen zu
verbessern, wurden in dieser Zeit mit Eifer fortgesetzt. Levasseur¹⁾
empfahl 1. Cementation mit Kalk und 2. Verwendung von Kalk beim
Ausschmieden. Er tauchte die Stangen in dicke Kalkmilch, benetzte
das Feuer mit Kalkmilch und erhitzte stark. Die heiſsen Stangen
bestreute man mit gelöschtem, gepulvertem Kalk.

Auf den Hammerwerken von Marche bei Namur warf man, nach
Baillet²⁾, ½ Schaufel gepulverten reinen Kalkstein auf die Luppe
und hielt sie dann noch einen Augenblick vor den Wind. Hierdurch
[123]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
sollte das Eisen vom Phosphor gereinigt werden. Rinman jun. hatte
vorgeschlagen, das flüssige Eisen durch ein Gemisch von Kalk und
Schlacke zu reinigen.

Zu Zinsweiler bei Reichshofen wendete man 1801 folgende Mittel
an ¹⁾: war das Eisen im Frischherd geschmolzen, so warf man einige
Hände eines Gemisches von Kalk und Pottasche auf; nachher trug
man beim Aufbrechen der Luppe einige Handvoll eines Gemenges
von gebranntem Kalk, Pottasche, Salz, Alaun und Schlacke nach und
wiederholte dies bei jedem Aufbrechen, im ganzen viermal.

Die Gesellschaft zur Aufmunterung des Gewerbfleiſses in Frankreich
(Soc. d’encouragement pour l’industrie nationale) setzte 1803 einen Preis
von 3000 Frcs. für diesen Zweck aus, den sie 1809 auf 8000 Frcs.
erhöhte, nämlich 4000 Frcs. für die Verbesserung des rotbrüchigen
und 4000 Frcs. für die Verbesserung des kaltbrüchigen Eisens. Es
wurden zwei Lösungen der Aufgabe eingereicht. Die eine vom Pro-
fessor Ohny, welcher vorschlug, kaltbrüchiges Roheisen mit einem
Zusatz von 2 Tln. Kohlenpulver und 1 Tl. Seesalz zu 12 Tln. Roh-
eisen zu verfrischen und kalt- und rotbrüchiges Eisen zusammen-
zuschweiſsen, wodurch der eine Fehler den anderen aufheben sollte;
die andere von dem oben genannten Dufaud, welcher vorschlug, auf
das flüssige Eisen, sobald es im Frischherd eingeschmolzen ist, 1/30
kohlensauren Kalk zu werfen. Obgleich dieses Mittel durchaus nicht
neu war, wurde Dufaud doch der Preis von 4000 Frcs. für Ver-
besserung des Kaltbruchs zuerkannt.

Rationellere Versuche, welche auch von gutem Erfolg begleitet
waren, hat der schwedische Oberhochofenmeister Af Uhr im Jahre
1809 auf der Björnhütte in Gestrickland angestellt, indem er den
Kaltbruch schon bei der Roheisendarstellung im Hochofen durch
entsprechende Gattierung verschiedener Erzsorten zu verbessern suchte.

Karsten sagt hierüber, bei der Verbesserung des Rot- und Kalt-
bruchs müsse man von den Erzen ausgehen und dieselben gar und
heiſs verblasen. Das Roheisen müsse mit Vorsicht und nötigenfalls
mit einem Zusatz von 3 bis 5 Proz. ganz reinen Kalkes nach dem
ersten Rohaufbrechen verfrischt werden. — In England geschah dies
nach Anthony Hills Patent (Nr. 3825) von 1814 in der Weise, daſs
er beim Puddeln seines aus Schlacken erblasenen kaltbrüchigen Eisens,
zu welchem er ¾ gutes Roheisen zugesetzt hatte, gebrannte Schlacke
einrührte, ehe die Gare eintrat.

[124]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.

Als zuverlässigstes Mittel zur Verbesserung des Rotbruchs erkannte
man reinen Spateisenstein.

Die Fortschritte in der Verarbeitung des Eisens bestanden
hauptsächlich in der häufigeren Anwendung der Walzwerke. In
England waren dieselben bereits ganz allgemein in Gebrauch, während
auf dem Kontinent ihre Anwendung noch selten war. Dagegen waren
Walz- und Schneidwerke für die Herstellung schwacher Eisensorten
sehr verbreitet. Man wendete dabei fast allgemein gemauerte Glüh-
öfen zur Erwärmung des Eisens an. Es waren dies meist Flammöfen,
doch bediente man sich bei den rheinischen und belgischen Schneid-
werken einfacher gewölbter Räume, welche einen Rost zur Verbren-
nung der Steinkohlen hatten und unter einer Esse standen. Das
Materialeisen lag unmittelbar auf den brennenden Kohlen und eine
Öffnung in der vorderen Wand des Gewölbeofens diente sowohl zum
Ein- und Austragen des Materialeisens, als zum Einfüllen der Kohlen
und zum Abzug der Verbrennungsgase. Man sparte bei diesem Ver-
fahren im Vergleich mit den Flammöfen an Brennmaterial, das Eisen
war aber viel mehr dem Verbrennen ausgesetzt. Bei gutem Betriebe
sollte der ganze Eisenabgang bei den Walz- und Schneidwerken
1 Proz. nicht übersteigen.

Bei der Drahtfabrikation wendete man statt des Zaineisens
vielfach das Schneideisen an. Dieses gab aber viel Ausschuſs, der
zwar durch vorausgehendes Hämmern verringert wurde, wodurch sich
aber die Kosten erhöhten. Es war viel vorteilhafter, das Eisen nur
der Länge nach auszuwalzen und es nicht zu spalten, wodurch auch
immer das Gefüge gestört wurde. Die groben Drahtsorten stellte
man aus Schneideisen oder direkt aus den Drahtknüppeln durch Aus-
walzen her; die feinen Drahtsorten zog man dagegen aus gewalztem
groben Draht.

Die Drahtsorten und deren Bezeichnung waren in jeder Gegend
anders. Hassenfratz teilt in einer Tabelle die Nummern und
Stärken der französischen Drahtsorten, nebst den Gewichten von je
100 m und den Längen von einem Kilogramm mit ¹⁾.

Die Drahtfabrikation machte damals in Frankreich bedeutende
Fortschritte. Für ihre Verbesserung hatte die Societé d’encourage-
ment ebenfalls Preise ausgesetzt. 1807 erhielten die Herren Mouchel,
welche in Aigle eine der gröſsten Drahtfabriken besaſsen, die silberne
Medaille ²⁾. Sie machten damals allein 50000 kg Kratzendraht im
[125]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
Jahre, welcher, auſser ins Inland, nach Portugal, Spanien, Italien und
der Levante ging. Sie bezogen ihr Stabeisen von den Departements
de l’Orne und la Haute-Saône und lieſsen es in einem Zainhammer
zu Krauseisen in 1 cm Stärke umschmieden. Dieses kam auf den
Drahtzug und wurde das erste Mal nach drei Nummern, die darauf-
folgenden Male nach je fünf Nummern wieder ausgeglüht. Stahldraht,
der viel härter war, muſste nach je zwei Nummern geglüht werden.
Man zog ihn zu 44 Nummern aus. Zum Ausglühen konstruierten die
Herren Mouchel einen ganz besonderen Glühofen, der in Fig. 45

abgebildet ist. Zwischen zwei guſseisernen Cylindern, welche inein-
andergestellt sind und einen Hohlraum lassen, wurden die Drahtrollen,
etwa 500 kg schwer, eingelegt. Der Ofen hatte einen Durchmesser von
1,60 m, der äuſsere Cylinder von 1,40 m, der innere Cylinder von 1 m;
die Höhe betrug 0,5 m. Die Cylinder standen auf einer Eisenplatte auf.
An dieser war ein Haken befestigt, an dem sie mit Kette und Haspel
aus dem Ofen gezogen wurden, sobald das Ausglühen beendet war,
worauf sogleich ein frisch gefüllter Cylinder, von denen immer mehrere
zum Wechseln bereit standen, eingeschoben wurde. Oben waren die
Cylinder mit einer kreisförmigen Platte bedeckt, die nur in der Mitte
ein rundes Loch als Öffnung für die Feuergase, welche durch den
inneren Cylinder strichen, hatten. Da der äuſsere Cylinder ebenfalls
von dem Feuer umspült wurde, so fand eine ausgiebige und gleich-
mäſsige Erhitzung des Drahtes statt. Die Glühcylinder wurden stünd-
[126]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
lich gewechselt. Die Herren Mouchel lieſsen den Draht meistens
von Arbeitern im Hausbetrieb ziehen, ganz ähnlich, wie dies in Altena
und Iserlohn üblich war. Daneben hatten sie aber eine Drahtzieherei
mit 24 Rollen in einem Raume. Auch zum Richten des Drahtes hatten
die Herren Mouchel einen verbesserten Apparat erfunden ¹⁾. Sie
machten sehr guten Stahldraht, wozu sie den Stahl von La Hutte
bei Darney in den Vogesen bezogen. Der Stahldrahtzug war von
dem Eisendrahtzug getrennt.

In England nahm William Bell 1815 ein Patent (Nr. 3907)
für ein eigentümliches Drahtwalzwerk, welches nach seiner Beschreibung
so eingerichtet war, daſs aus einem Flachstab gleichzeitig eine Anzahl
Drähte gewalzt wurden, welche noch zusammenhingen und nachträg-
lich erst durch Schneidwalzen, Scheren oder sonstige Vorrichtungen
voneinander getrennt wurden.

Auch bei der Blechfabrikation kamen mehr und mehr die
Walzwerke zur Anwendung und, wo dies der Fall war, bediente man
sich ebenfalls geschlossener Glühöfen, welche geringeren Kohlen-
verbrauch hatten und die Arbeit rascher förderten, da sie viel mehr
leisteten als die alte Methode des Glühens der Bleche auf eisernen
Stangen über einem offenen Herdfeuer. Meistens hatte man sogar zwei
Glühöfen bei einem Walzwerk. In ihrer Konstruktion entsprachen sie den
Glühöfen der Schneidwerke, nur daſs sie breiter waren. Hohe Feuer-
brücke, niedriges Gewölbe, tiefliegender Fuchs waren für einen Blech-
glühofen erforderlich. Der Fuchs war zur Regulierung der Hitze mit
einem Schieber versehen. In der Regel lag die Arbeitsthür dem Rost
gegenüber, so daſs beim Öffnen der Thüre die Flamme herausschlug
und den Eintritt der äuſseren Luft in den Glühraum verhinderte.

Auf den groſsen belgischen Blechhütten wendete man keine
Flammöfen, sondern Gewölbe mit einem Rost, wie auch bei den
Schneidwerken, welche unter einer Esse standen, an. Auch hier sparte
man Brennmaterial, hatte aber mehr Verderb an Eisen.

Bei den Schwarzblechwalzen hatte man in der Regel ein
Sturzwalzwerk und daneben ein Schlichtwalzwerk. Der Feuermann
reichte die gehörig erhitzten Stürze dem Walzarbeiter, der sie durch
die Walzen gehen lieſs; ein zweiter nahm sie auf der anderen Seite
in Empfang und gab sie dem ersten zurück, der sie ein zweites, drittes
und viertes Mal durchsteckte, wobei jedesmal die Walzen enger
geschraubt wurden Hatten die Stürze die gewünschte Länge, so
[127]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
faſste sie nach dem letzten Durchgange ein dritter Arbeiter und bog
und schlug sie zusammen. Die Stürze wurden in Hahnebrei getaucht,
oft zwei- und dreifach ineinandergesteckt, worauf die Bearbeitung
unter den Schichtwalzen folgte. Groſse Bleche walzte man ohne
Zusammenschlagen durch. Nach jedem Durchgange wurde der Glüh-
span abgeschlagen.

Bei guter Arbeit gaben 100 Ctr. Blechstäbe 72 Ctr. Blech bei
22 Ctr. Abschnitzel. Auf 1 Ctr. Blech rechnete man 4 bis 5 Kbfſs.
Steinkohlen.

In der Weiſsblechfabrikation hatte die englische Industrie
die deutsche weit überflügelt, namentlich in der Verzinnung. Die
englischen verzinnten Bleche zeigten einen hohen spiegelartigen Glanz,
während der deutsche Zinnspiegel wolkig und ungleich war. Versuche,
die gleichförmigen glänzenden Flächen dadurch zu erreichen, daſs
man die Bleche nach dem Verzinnen durch glatte Walzen gehen
lieſs, hatten nicht den gewünschten Erfolg.

Zum Beizen verwendete man seit 1806 statt der früher gebräuch-
lichen sauren Hefe oder Essigsäure verdünnte Schwefelsäure, welche
besser wirkte. Um den Glühspan recht mürbe zu machen, erhitzte man
bis zur beginnenden Rotglühhitze, was die Schwefelsäure ertrug,
während die Pflanzensäuren zersetzt wurden. Nach dem Glühen, das in
ansteigenden Flammöfen geschah, wurden die gebeizten Bleche kalt
gewalzt, wodurch der meiste Glühspan absprang. Da die Bleche
durch das Walzen spröde geworden waren, wurden sie nochmals in
einem verschlossenen Muffelofen geglüht und noch einmal naſs gebeizt.
Eine reine Beize war das erste Erfordernis für einen guten Zinn-
spiegel. Das zweite Erfordernis war eine zweckmäſsige Art der Ver-
zinnung. Dazu gehörte namentlich, daſs das letzte Verzinnen in der Durch-
führpfanne mit reinstem Zinn, unter einer Decke von abgeschäumtem
Talg, dem man 1/25 Salmiak zuzusetzen pflegte, geschah. Die durch-
geführten Bleche lieſs man in der Talgpfanne erkalten.

J. C. Fischer giebt eine kurze, aber gute Beschreibung der
englischen Weiſsblechfabrikation, wie er sie 1814 zu Rotherham
bei Sheffield gesehen hatte ¹⁾. Das bis ¾ Zoll dick geschmiedete
Eisen wurde in derselben Länge, als wie die Bleche breit werden
sollten, abgeschnitten, im Glühofen gewärmt und unter 10 Zoll dicken
gegossenen Hartwalzen ²⁾ ausgewalzt. Fingen die Bleche an dünn zu
[128]Stabeisenbereitung 1801 bis 1815.
werden, so wurden sie doppelt und dann vierfach zusammengelegt,
wodurch sie die doppelte Länge eines einfachen Sturzblechs erhielten
und somit beim Zerschneiden acht Stücke lieferten. Diese Bleche,
von allen vier Seiten nach dem Riſs eines eisernen Modells beschnitten,
wurden in Salzsäure (muriatic acid ¹⁾ getaucht, dachförmig zusammen-
gebogen, daſs sie auf den Kanten aufstanden, und dann ganz gelinde,
wenn die Salzsäure vorher darauf trocken geworden, in einem Glüh-
ofen geglüht. Wenn sie kaum braun waren, nahm man sie heraus,
worauf der Glühspan durch einen leichten Schlag in starken Schuppen
abfiel; was hängen blieb, wurde mit einer Bürste abgenommen. Diese
gereinigten Bleche gingen dann unter einem wohlpolierten und wohl-
gehärteten Walzwerk durch, um federhart und glatt zu werden, und
von da in Kleie und verdünnte Vitriolbeize. Sobald sie aus dieser
herausgenommen waren, kamen sie zum ersten Zinnherd, wo die mit
englischem Zinn gefüllte Pfanne beständig mit Öl bedeckt war. Bei
ziemlich starker Zinnerhitzung, welche an der gelben Farbe der
herauskommenden Bleche zu erkennen war, erhielten sie die erste
Verzinnung. Von da kamen sie zum zweiten Zinnherd, der ebenfalls
stark mit Öl bedeckt, aber nicht so heiſs war. Nach geschehener
Eintauchung wurde das Blech mit einer Bürste auf beiden Seiten
gerieben, noch einmal eingetaucht und dann auf ein Gestell, mit einer
der Ecken zuunterst, damit das Zinn sich sammeln konnte, gestellt.
Während das Zinn daran bereits noch flüssig war, nahm eine andere
Person das Blech und spülte es in einer mit kochendem Öl gefüllten
Pfanne ab, wodurch alles überflüssige Zinn abfloſs und worin die
rätselhafte Ursache lag, daſs die englischen Bleche keinen Brand
hatten. Aus dieser Pfanne wurde das Blech in einen Haufen Kleie
geworfen, mit welcher es auf beiden Seiten abgerieben wurde, und
zwar durch drei verschiedene Personen; auch wurde die Kleie oft
gewechselt.

Der Stahlbereitung wendete man in dieser Periode hervor-
ragendes Interesse zu. Auf dem Kontinent wurde der Stahl fast aus-
schlieſslich noch in Frischherden dargestellt. Fig. 46 zeigt einen
Stahlherd der Königshütte im Harz von 1806 nach Villefosse.

Wir haben schon erwähnt, welche Wichtigkeit man dem Mangan
für die Stahlbildung zuerkannte. Gazeran ging darin so weit, den
Stahl für eine Legierung von Eisen und Mangan, letzteres also für
[129]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
einen wesentlichen Bestandteil des Stahls zu erklären. Stünkel jr.
stellte die Behauptung auf, man könne nur aus manganhaltigem Roh-
eisen Stahl machen, da aber nach seiner Annahme das Roheisen
manganhaltiger Erze immer weiſs fallen muſste, so folgte weiter
hieraus, daſs sich nur aus weiſsen Eisensorten Stahl herstellen lieſse.

Das waren Übertreibungen, denen die Thatsachen widersprachen.
Sowohl in Schweden wie in Frankreich machte man ganz guten
Schmelzstahl aus grauem Roheisen. Die Roheisensorten, welche man
in den Stahlwerken von Rives verwendete, von St. Vincent und von
Allvard im Departement von Isère, von St. Hugon, Argentine, St.
Hélène im Departement Montblanc, von St. Laurent im Departement
Drôme waren alle grau, ebenso die, welche man auf dem Stahlwerk
la Hutte im Elsaſs zu dem Stahl verarbeitete, aus welchem man die
vorzüglichen Klingenthaler blanken Waffen machte. Allerdings war
es nach Karsten immer besser, graues Eisen durch Scheibenreiſsen
oder ein oxydierendes Schmelzen (mazéage) erst in weiſses zu ver-
wandeln.

Die Cementstahlfabrikation blühte hauptsächlich in England,
wo sie die Grundlage aller Stahlbereitung bildete. Als Rohstoff
diente schwedisches Stangeneisen. Das
Brennen geschah meist in Öfen mit zwei
Kisten mit übermauerter Esse. Fig. 47
stellt einen Cementierofen zu Sheffield
nach Colliers Zeichnung vom Jahre 1796
dar (Bd. III, S. 769). Der rohe Brenn-
stahl (Blister steel) war noch keine
Handelsware. Er wurde es aber durch
einfaches Ausschmieden zu 7 bis 8 Linien
dicken Stäben unter einem Wasser-
hammer. In dieser Form hieſs er ge-

meiner Stahl (common steel) oder Stangenstahl (bar steel) und wurde
in groſsen Mengen nach den beiden Indien und den englischen Kolo-
Beck, Geschichte des Eisens. 9
[130]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
nieen ausgeführt. Aus dem Stangenstahl wurde durch Gärben der
sogenannte deutsche Stahl (German steel, shear steel), den man früher
aus Frischstahl gemacht hatte, hergestellt. Der Cementstahl, der aus
dem besten schwedischen Danemoraeisen bereitet war, bildete den
Grundstoff für die Fabrikation des englischen Guſsstahls.

Auch auf dem Kontinente fand die Cementstahlfabrikation all-
mählich Eingang. In Deutschland waren z. B. Brennstahlfabriken zu
Rastadt an der Murg und zu Schedewitz bei Zwickau. In den Ver-
einigten Staaten machte D. Little einen vorzüglichen Brennstahl
durch Glühen von Stabeisen in gepulvertem Seetang.

Die gröſste Aufmerksamkeit wendete man aber der Guſsstahl-
fabrikation, für welche noch immer die Engländer das Monopol
hatten, zu. Clouets Versuche hatten zu praktischen Erfolgen nicht
geführt, auch das von Mushet patentierte Verfahren nicht. Beide
wollten Guſsstahl durch Schmelzen von reinem Schmiedeeisen mit pro-
zentalen Mengen von Kohle herstellen. Das Schmelzen des Schmiede-
eisens im Tiegel erforderte aber eine weit höhere Temperatur als das
Umschmelzen des Cementstahls, war also teurer, anderseits war man
durchaus nicht sicher, daſs sich das Schmiedeeisen auch mit der
ganzen Menge des zugesetzten Kohlenstoffs verband. Dies war in
den meisten Fällen nicht der Fall, vielmehr fiel das Produkt sehr
ungleich aus. Dieser Weg wurde also verlassen.

Bessere Resultate erhielt man durch Zusammenschmelzen von
reinem Roheisen mit Stabeisen im Tiegel. Karsten bezweifelt nicht,
daſs man auf diesem Wege mit möglichst reinem weiſsen, mangan-
haltigen Roheisen guten Guſsstahl erhalten kann; Thatsachen weiſs
er aber hierfür nicht anzuführen, und daſs die Erfolge nicht den
Erwartungen entsprachen, ersieht man aus seinen eigenen Einschrän-
kungen, denn er schreibt: Weil indes bei diesem Verfahren auſser-
ordentlich reines Roheisen vorausgesetzt wird, welches wohl nur selten
zu erhalten ist, weil ferner der Erfolg der Schmelzung des Roheisens
mit dem sehr strengflüssigen Stabeisen immer ungewiſs bleibt, wenig-
stens einen auſserordentlichen Hitzgrad voraussetzt; so wird die
Guſsstahlfabrik immer mit dem gröſsten ökonomischen Vorteil be-
trieben werden, welche Cementstahl als Material anwendet. In dieser
Richtung entwickelte sich dann auch nach und nach die Guſsstahl-
fabrikation auf dem Kontinente. Das Schmelzen geschah in Tiegeln,
in Windöfen oder in Flammöfen. Die Windöfen waren mit einer
hohen Esse verbunden und hatten öfter noch einen besonderen Luft-
zuführungskanal unter dem Rost, um den Zug zu verstärken. Als
[131]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
Brennmaterial bewährte sich nur Koks. Holzkohlen gaben nicht die
genügende Hitze. Die Öfen waren in der Regel nur so groſs, daſs
sie einen Tiegel faſsten. Die Flammöfen, die man selten zum Stahl-
schmelzen anwendete, waren klein und so gebaut, daſs der Rost in
der Mitte lag und auf jeder Seite zwei Tiegel standen. Sie hatten
Ähnlichkeit mit den Glasöfen. Die Feuerung geschah mit Steinkohlen.
Das Einsetzen und Herausnehmen der Tiegel erfolgte durch Öffnungen
in den Seitenwänden des Ofens, welche während des Schmelzens mit
Ziegeln zugemauert wurden. Ebenso waren seitlich Züge angebracht,
damit die Tiegel von allen Seiten von der Flamme umspült wurden.
Alle Züge vereinigten sich unter einer Kuppel, die mit einer hohen
Esse verbunden war ¹⁾. Das wichtigste Hülfsmittel der Guſsstahl-
fabrikation waren die Tiegel. Am besten bewährten sich die Ipser
Graphittiegel, welche nicht nur sehr feuerbeständig waren, sondern
auch die groſsen Temperaturveränderungen am besten aushielten. Wo
dieselben aber nicht billig zu beschaffen waren, muſste man Thon-
tiegel nehmen. Von diesen erwiesen sich die gepreſsten besser als
die aus freier Hand gearbeiteten. Die Stahlschmelztiegel pflegten
21 cm hoch und 13 cm weit zu sein und 15 bis 20 kg zu fassen.

In früherer Zeit hatte man dem Flusse, den man zusetzte, die
gröſste Wichtigkeit beigelegt und denselben geheim gehalten. Die Er-
fahrung hatte aber gelehrt, daſs dies eine Täuschung war und daſs jeder
indifferente Fluſs anwendbar war. Reines Glas gab die beste Schutz-
decke; bei gutverschlossenen Tiegeln bedurfte man aber überhaupt
keiner Fluſsdecke. Im kleinen hatte Lampadius guten Guſsstahl
aus feinstem Cementstahl mit etwas Kreide und Borax in hessischen
Tiegeln geschmolzen. Die Beschickung betrug auf 1 Pfd. Cementstahl
1 Unze Borax und ½ Unze Kreidepulver.

Tiemann auf der Karlshütte bei Einbeck hatte 1804 eine
Methode der Guſsstahlbereitung erfunden, welche angeblich die eng-
lische übertreffen sollte. Das Verfahren wurde 1810 in dem damaligen
Königreich Westfalen bekannt gemacht und auch in Anwendung
gebracht ²⁾. Doch hatte man groſse Schwierigkeiten mit der Her-
stellung haltbarer Tiegel, und verlautet von Erfolgen nichts.

Die ersten geschäftlichen Erfolge hatte ein Ratsherr Johann
9*
[132]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
Konrad Fischer¹⁾ von Schaffhausen, dessen Verdienste um die
Guſsstahlfabrikation schon 1804 bei der Berner Kunstausstellung an-
erkannt wurden. 1809 schickte er Guſsstahlproben an die Gesell-
schaft der Aufmunterung der Nationalindustrie in Paris, welche 1807
einen Preis von 4000 Franken für das beste Verfahren der Guſsstahl-
bereitung ausgesetzt hatte. Die beste Sorte soll nach Angaben von
Zeitgenossen den englischen Guſsstahl übertroffen haben. Fischers
Verfahren soll darin bestanden haben, daſs er Stabeisen mit gewissen
Zusätzen in einem cylindrischen Gebläseofen, in welchem mehrere
Tiegel eingesetzt wurden, mit Holzkohlen schmolz. Später soll
Fischer auch einen guten schweiſsbaren Stahl, der im Feuer seine
Stahlnatur nicht verlor, bereitet haben ²⁾.

In Bern entstand um 1810 die Grubersche Stahlfabrik, welche
einen vortrefflichen Stahl bereitete, der in Bruch, äuſserer Form,
Klang und Eigenschaften allen Anforderungen entsprochen haben
soll ³⁾.

Den gröſsten Ruf und Absatz erwarben sich aber in der napo-
leonischen Zeit die Gebrüder Poncelet in Lüttich. Sie hatten eine
bedeutende Fabrik errichtet, welche Frankreich in der Zeit der Kon-
tinentalsperre einen groſsen Teil seines Bedarfes an Guſsstahl lieferte.
Schon seit Ende 1807 erzeugten sie ein vortreffliches Produkt.
Als sie damit an die Öffentlichkeit traten, wurden sie beschuldigt,
denselben nicht selbst fabriziert, sondern englischen Stahl als ihr
Fabrikat ausgegeben zu haben. Sie wandten sich nach Paris und
baten um Prüfung der Sache. Der damalige Minister des Inneren
legte derselben so groſse Wichtigkeit bei, daſs er den Chefingenieur
Mathieu mit der Untersuchung beauftragte. Dieser überzeugte sich
an Ort und Stelle, daſs die Gebrüder Poncelet⁴⁾ aus inländischem
Eisen Cementstahl machten und diesen in Tiegeln zu Guſsstahl
schmolzen. Die Eisenstäbe, welche der Cementation unterworfen
wurden, kamen teils von Gincla im Aude-Departement, teils von
[133]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
Düren im damaligen Departement der Roër ¹⁾. Der zweimal cemen-
tierte Stahl sollte den englischen übertreffen ²⁾. Auch machten die
Gebrüder Poncelet einen feinen doppelt geschmolzenen Stahl und
einen schweiſsbaren Guſsstahl.

Über alle die Stahlarten, welche um den damals ausgesetzten
Preis konkurrierten, hat Gillet-Laumont einen eingehenden Bericht
erstattet ³⁾.

1809 hatten die Gebrüder Poncelet von der Société d’encourage-
ment zu Paris eine goldene Medaille von 400 Franken Wert zur An-
erkennung und Aufmunterung erhalten. 1811 sandten sie Muster
ihres Guſsstahls an genannte Gesellschaft. Sie schmolzen Stahl mit
Fluſs in Tiegeln von 13 Zoll Höhe, 6 Zoll Weite und 25 Pfd. Ein-
satz in einem Windofen ⁴⁾.

Bei kalter, trockener Luft ging die Schmelzung am besten von
statten, während es bei heiſsem, feuchtem Wetter manchmal nicht
gelang, die nötige Temperatur zu erreichen. Die Gebrüder Poncelet
bereiteten sich ihre Tiegel selbst aus einer reinen Thonerde der
Ardennen.

In jener Zeit entstanden auch die ersten Guſsstahlfabriken in
Westfalen und am Niederrhein.

Der Direktor Schmolder der Friedrich-Wilhelms-Hütte in der
Grafschaft Lingen hatte der Gesellschaft zur Aufmunterung in Paris
Scheren von Guſsstahl und dazu einen kurzen Bericht seines Ver-
fahrens eingeschickt.

Er nahm 288 Tle. altes Brucheisen, 16 Tle. Eisenfeile, 32 Tle.
altes geschmiedetes Eisen, 48 Tle. oxydiertes, gut geröstetes und ge-
pochtes Eisenerz, 32 Tle. pulverisierten Kalkstein, 2 Tle. Horn oder
zerkleinerte Tierklauen, 7 Tle. Holzkohlenpulver. Die Substanzen
wurden schichtweise in einen Schmelztiegel gethan, mit Tiegel-
scherben bedeckt und alsdann in einen mit Steinkohlen geheizten
Windofen eingesetzt. Nach 2 bis 2½ Stunden war die Schmelzung
vor sich gegangen, man warf Kohlenstübbe darauf und goſs die ge-
schmolzene Masse in Formen. Die 425 Tle. des Gemenges gaben
320 Tle. Stahl, wovon das Pfund auf beinahe 13 Centimes zu stehen
kam.

[134]Stahlbereitung 1801 bis 1815.

Andreas Köller \& Ko. zu Wald im Bergischen hatten einen
Guſsstahl erfunden, der nach dem Urteil der Kenner dem englischen
vollkommen gleich war und worüber die Erfinder von der Landes-
regierung ein Patent erhielten. Sie verkauften das Pfund für 50 Stüber
bergisch Courant und verschickten nicht unter 25 Pfd. ¹⁾. Ihr Ver-
fahren hielten sie geheim. Ebenso hatten die Gebrüder Karl und
Josua Busch in Remscheid im Jahre 1811 einen Guſsstahl für
Werkzeuge, der angeblich die Härte, Feinheit und Tüchtigkeit des
englischen mit der Zähigkeit des steierischen verband, erfunden.

Im Jahre 1811 legte Friedrich Krupp auf der Walkmühle bei
Altenessen auſser einem Reckhammer eine Stahl-Schmelz- und Cemen-
tierhütte an, aus welchem kleinen Anfang das berühmteste Stahlwerk
des Jahrhunderts sich entwickelt hat. Im Herbst 1812 konnte Krupp
bereits durch Geschäftscirkular mitteilen, daſs er „alle Sorten feinen
Stahl, auch Guſs-, Rund- und Triebstahl, sowie auch feine Uhr-
macherfeilen und alle anderen Sorten gröberer Sackfeilen, Baster-
und Schlichtfeilen und Raspeln“ liefere. Einige Jahre später verband
sich Krupp mit dem Mechaniker Nicolai, welcher am 5. Mai 1815
von Preuſsen ein Patent auf Guſsstahl erhalten hatte, „der dem besten
bis jetzt bekannten englischen Guſsstahl in Rücksicht der Güte gleich
gefunden“ war. Diese Geschäftsverbindung hatte aber den gewünschten
Erfolg nicht, sondern für Krupp nur Nachteile und Prozesse zur
Folge ²⁾.

In Schweden war es dem Bergmeister Broling im Anfang des
Jahrhunderts gelungen, einen Guſsstahl zu verfertigen, welcher dem
englischen an Güte nicht nachstehen sollte ³⁾.

Unter den Proben von Guſsstahl, welche 1811 an die Société
d’encouragement zu Paris eingeschickt wurden, um für den von dieser
Gesellschaft ausgesetzten Preis von 4000 Franken zu konkurrieren,
befand sich ein von Ettler im Departement der Aude fabrizierter
Stahl, „wie teigiges Roheisen“, welcher den Vorzug besaſs, vollkommen
schweiſsbar zu sein. Dies wurde angeblich durch Zusatz von weichem,
faserigem Eisen zu der Guſsstahlmasse bewirkt. Vermutlich geschah
dieser „Zusatz“ durch Zusammenschweiſsen.

Im ganzen befand sich die Guſsstahlfabrikation des Kontinents
noch in den Kinderschuhen, während sie in England einen groſsen
Umfang erlangt hatte. Da man das Verfahren daselbst mit Ängst-
[135]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
lichkeit geheim hielt, können wir nur wenig darüber berichten ¹⁾; das
Wichtigste haben wir bereits mitgeteilt. Die Engländer bedienten sich
der Graphittiegel; das Schmelzen geschah in Windöfen. Vander-
broecks²⁾ Bericht über englischen Guſsstahl kann sich nur auf einen
ganz geringen Guſsstahl beziehen, welcher durch Zusammenschmelzen
von weiſsem und grauem Roheisen mit Blechabschnitzeln, altem Eisen,
Hammerschlag und Stahlabfällen in groſsen Tiegeln, welche 100 kg
Einsatz faſsten, erzeugt wurde. Vier dieser Tiegel wurden in einen
Flammofen, ähnlich einem Glasofen, eingesetzt.

Von hohem geschichtlichen Interesse ist dagegen Vandenbroecks
weiterer Bericht, wonach man in England um 1812 Stahl in Flamm-
öfen mit tiegelförmig vertieften Herden durch Zusammenschmelzen
von Roheisen, Schmiedeeisenschrot und Hammerschlag herstellte.
Die Mischung wurde auf die Feuerbrücke gelegt, schmolz und sam-
melte sich das flüssige Metall unter einer Schlackendecke im Herde.
Es trat ein Aufwallen und Kochen ein, wobei Kohlenoxydgas mit
violetter Flamme entwich. Sobald das Kochen aufgehört hatte, brachte
man ein Stück grünes Holz in die Masse und rührte das flüssige Metall
um, um die Absonderung zur Schlacke zu befördern. Wenn das
Roheisen anfing zu frischen, schöpfte der Arbeiter eine Probe, die er
in eine Probeform ausgoſs und unter dem Hammer untersuchte. Zeigte
sich der Stahl in seinem Korn als zu weich, so wurden Brocken von
hochcementiertem Brennstahl eingeworfen, um Kohlenstoff zuzuführen;
war er zu hart, so setzte man Blechabschnitzel oder altes Eisen zu.
Alsdann wurde die Schlacke abgezogen, der Guſsstahl in die Formen
laufen lassen und dann geschmiedet ³⁾.

Der unter dem Namen Marshall — auf dem Kontinent oft fälsch-
lich Martial — bezeichnete vorzügliche englische Guſsstahl zeigte noch
deutlich die Nähte der cylindrischen Form, in welcher er gegossen
war; er war demnach nicht überschmiedet.

Das am 13. November 1800 von David Mushet erworbene
umfangreiche Patent (Nr. 2447) für Guſsstahlbereitung enthält in
seinem ersten Teil nichts anderes als die Beschreibung des Verfahrens,
Schmiedeeisen mit Zusatz von abgewogenen Mengen von Kohle, Graphit
oder sonstigen Kohlensubstanzen in Tiegeln zu schmelzen, wie es Clouet
[136]Stahlbereitung 1801 bis 1815.
in Frankreich bereits ausgeführt hatte. Mushet wollte auf diese
Weise verschiedene Stahlsorten erhalten, je nach dem Kohlenzusatz
von 1/200 bis 1/40 des Eisengewichtes. Je weniger Kohlen man zusetze,
je weicher und schmiedbarer würde der Stahl. Man könne selbst
weiches Eisen ohne Kohlenzusatz im Tiegel schmelzen (!), wobei in-
dessen immer etwas Kohlenstoff aus den Feuergasen aufgenommen
würde. Betrug der Kohlenzusatz 1/40, so lieſs sich der Guſsstahl in
Formen gieſsen, und nahmen die Stahlguſsstücke vorzügliche Poli-
turen an.

Ein zweites Verfahren Mushets bestand darin, reine Eisenerze
mit soviel Kohle zu schmelzen, als für die Reduktion und die Koh-
lung zu Stahl erforderlich war. Dadurch würde das Verschmelzen
der Erze im Hochofen und die Cementation erspart.

Endlich nahm auch Mushet das Verfahren Clouets, Eisen
durch Karbonate ohne Kohlenzusatz in Guſsstahl zu verwandeln, in
sein Patent auf, indem er das Verfahren noch auf Eisenerze er-
weiterte.

Sodann enthält das Patent ein Verfahren, durch mehrtägiges Er-
hitzen (Tempern) von Guſsstahl in Cementier- oder Stahlöfen denselben
so schweiſsbar wie Cement- oder Schmelzstahl zu machen, ohne die
Blasen oder Flecken jener zu bekommen. Groſsen praktischen Erfolg
hatte aber Mushet mit seinen Erfindungen nicht, auſser insofern,
als er sein Patent für 3000 £ an eine Sheffielder Firma verkaufte ¹⁾.

William Proctor erhielt 1808 ein Patent, Stahl durch Um-
schmelzen mit oder ohne Zusatz chemischer Mittel zu reinigen. Er
wollte sich dabei eigentümlicher Tiegel bedienen, bei denen die
Flamme diese nicht nur umspülte, sondern durch mit dem Tiegel
verbundene Röhren auch durch die Schmelzmasse geleitet würde.
Mehrere Tiegel sollten dann je nach Bedürfnis zugleich in eine Form
ausgegossen werden. Als eine Art der Verwendung führt der Patent-
nehmer das Platieren von Eisen und gemeinem Stahl an.

Die Verwendung von Stahl und Eisen.

Die Verwendung des Stahls im Anfange des Jahrhunderts
bietet ebenfalls manches Neue.

[137]Die Verwendung von Stahl und Eisen.

Der englische Guſsstahl wurde hauptsächlich zu Messerwaren und
besseren Werkzeugen verarbeitet, welche sich wegen ihrer Güte den
Weltmarkt erobert hatten. — Die Messerschmiedwaren (Cutlery) wur-
den besonders in Sheffield fabriziert, wo z. B. in einer groſsen Werk-
stätte über 500 verschiedene Muster, von 2½ Pence bis 8 und mehr
Guineen das Stück, hergestellt wurden. Ebenso berühmt wie die eng-
lischen Messer waren die englischen Scheren. Seit 1806 hatte man
vergoldete Taschenscheren auf den Markt gebracht. Von Werkzeugen
erfreuten sich Sägen, Feilen, Schneidwerkzeuge (edge-tools), Lanzetten
allgemeinen Rufes. Eine Einbuſse hatte das Renommee der englischen
Messerwaren allerdings dadurch erlitten, daſs man seit 1798 gegossene
Messer, Gabeln und Rasiermesser, die dann getempert und poliert
wurden, in den Handel brachte.

Bei der Feilenfabrikation bediente man sich nicht, wie man auf
dem Kontinent glaubte, der Feilenhaumaschinen, sondern das Feilen-
hauen war Handarbeit, welche nur durch sehr geschickte Arbeiter
und weitgehende Arbeitsteilung, wobei ein Arbeiter womöglich immer
nur denselben Hieb zu schlagen hatte, zu groſser Vollkommenheit ge-
bracht war. Fischer, der 1814 eine groſse Feilenfabrik bei Sheffield
besuchte, erwähnt, daſs man zu Sheffield abweichend wie in Birming-
ham beim Härten, welches auch immer durch die gleichen Personen
geschehe, die Feilen erst in die Hefe eintauche und sie dann in dem
Härtepulver herumwälze. Die Gesenke für dreikantige und halbrunde
Feilen hatten keine Zapfen, sondern wurden in schwalbenschwanz-
förmige Einschnitte der Ambosse eingeschoben, so daſs sie festhielten
und doch leicht herausgenommen werden konnten. Die Gesenke
waren so geformt, daſs man die Feilen in demselben Gesenk
fertig schmieden konnte, während man auf dem Kontinent zu jeder
Feile zwei bis drei verschiedene Einschnitte oder Gesenke brauchte.
Ein ganz neuer Artikel englischer Erfindung waren Kreissägen, die
man von 15 bis 18 Zoll im Durchmesser anfertigte.

Auch geschliffene Stahl- und Galanteriewaren, als Degengefäſse,
Schnallen, Knöpfe und Stahlschmuck für stählerne Ohrgehenke und
Halsbänder waren damals sehr beliebt. Diese Mode war von England,
wo die Fabrikation in Birmingham ihren Sitz hatte, ausgegangen.
Besonders beliebt waren Halsbänder aus geschliffenen Rädchen, welche
ineinandergriffen und vier Speichen hatten; zwischen jedem Rade
befand sich eine rote Koralle. Man zahlte 3½ Guineen für ein solches
Halsband. Im Januar 1803 erschien die berühmte Sängerin Billington
mit einem Haarschmuck aus poliertem Stahl aus der Fabrik von
[138]Die Verwendung von Stahl und Eisen.
Smith \& Son in Birmingham auf der Bühne, welcher seines auſser-
ordentlichen Glanzes wegen groſse Bewunderung erregte. Man be-
hauptete, Diamanten könnten nicht die gleiche Wirkung hervorbringen.
Diese Stahlschmuckwaren wurden vielfach auch in Paris hergestellt.
In Wien trug man 1814 nach dem Zusammentritt des Friedenskon-
gresses blauangelaufene stählerne Ringe mit einem länglichen gol-
denen Schildchen und der Inschrift „Friede sei mit uns“, welche
Kongreſsringe genannt wurden.

Die Stahlbrillanten und Perlen (steel pearls) aus Guſsstahl wurden
ebenfalls in England erfunden und hergestellt, doch gab es schon vor
1795 eine solche Fabrik des Grafen Thun zu Klösterle an der Eger
in Böhmen.

Der Hauptsitz der Stahlwarenfabriken in England war Birming-
ham, wo namentlich die Fabrik von Boulton, Watt und Fothergil

durch ihre vorzüglichen maschinellen Einrichtungen, wie durch ihre
Waren Weltruf genoſs. Fischer sah 1814 in Birmingham ein stäh-
lernes Schreibzeug, welches 50 Guineen kostete.

Stahlschreibfedern verfertigte zuerst ein Däne, Jans Hammer,
aus alten abgenutzten Uhrfedern.

Für die Bearbeitung des Schmiedeeisens und des Stahles war
der Hammer das wichtigste Werkzeug. Noch wendete man ausschlieſs-

lich Wasserhämmer an.
In England bediente man
sich zur Bearbeitung der
Luppen der Stirnhäm-
mer, während man auf
dem Kontinent dafür
meist Aufwerfhämmer
verwendete. Zum Ausschmieden, Zainen und Recken dienten Schwanz-
hämmer. Fig. 48 stellt einen Stabhammer der Sollingerhütte, Fig. 49
[139]Die Verwendung von Stahl und Eisen.
einen ebensolchen aus Schweden (nach Nordwall) aus jener Zeit
dar; beides sind Aufwerfhämmer, während der Zainhammer der Rothe-
hütte im Harz (Fig. 50) (nach Villefosse) ein Schwanzhammer war.

Der groſse Aufschwung der Eisenindustrie war hauptsächlich
bedingt durch den wachsenden Verbrauch von Eisen, der nirgends
gröſser war als in England. Der

Schiffsbau, das Maschinenwesen,
die Waffenfabrikation und das
Bauwesen erforderten dort enorme
Mengen von Eisen. Die Anwen-
dung des Eisens in der Bau-
kunst wurde ebenfalls immer
mannigfaltiger. Massen von Ei-
sen beanspruchten besonders die eisernen Brücken und die Eisen-
bahnen.

Die meisten eisernen Brücken in dieser Periode wurden noch
von Guſseisen erbaut. In Paris wurde um 1805 die Pont des arts
mit neun Bögen von je 19 m Weite, 9,75 m Breite und 3 m Höhe erbaut.
Jeder Bogen stand auf fünf Rippen von Guſseisen. 1805 bis 1807
wurde die Pont d’Austerlitz bei dem Jardin des plantes über die
Seine erbaut. Sie war von dem Oberingenieur Lamandé entworfen
und ausgeführt und bestand aus fünf Bögen, wovon jeder 32,39 m
weit und 3,18 m hoch war.

In Deutschland wurden guſseiserne Brücken über den Kupfer-
graben in Berlin und bei Charlottenburg, die beide in Schlesien ge-
gossen waren, errichtet, während die Brücke bei Potsdam aus der
königl. Gieſserei in Berlin stammte.

1815 wurde zu Baden bei Wien eine eiserne Brücke über die
Schwechat gebaut, welche aber am 15. Juni bei der Eröffnungsfeier
einstürzte.

Viel gröſsere Eisenbrücken wurden in England in dieser Periode
ausgeführt. 1802 erbaute Wilson eine eiserne Brücke bei Stains
über die Themse. Sie hatte einen groſsen Bogen von 180 Fuſs
(54,85 m) Spannweite ¹⁾.

Der berühmte Ingenieur Rennie erbaute 1803 eine guſseiserne
Brücke über den Witham bei der Stadt Boston in Lincolnshire, deren
Bogen aus eisernen Rippen ein Kreissegment von 80 Fuſs Sehne
bildeten.

[140]Die Verwendung von Stahl und Eisen.

1814 lieſsen die Magistrate der Städte Monmouth und Glocester
eine groſse eiserne Brücke über den Fluſs Wye bei Chepstow in
Monmouthshire erbauen.

Die schönste und groſsartigste guſseiserne Brücke war aber die
Southwarkbrücke über die Themse bei London, deren Bau 1815 be-
gonnen wurde. Ihr mittlerer Hauptbogen hatte die gröſste bis dahin
erreichte Spannweite von 240 Fuſs (73,15 m), die beiden Seitenbogen je
210 Fuſs (64 m). Das gesamte Eisenwerk wog 4585 Tonnen ¹⁾ und war
zu Rotherham gegossen. Am 25. März 1819 wurde dieses Meister-
werk Rennies dem Verkehr übergeben.

Um jene Zeit hatte man aber auch schon angefangen, den
schmiedeeisernen Brücken gröſsere Aufmerksamkeit zuzuwenden. 1796
war von Finley die erste Kettenbrücke in Nordamerika erbaut wor-
den. 1797 hatte John Nash in England ein Patent auf eiserne
Brücken genommen, deren Bogen er aus Rippen, welche er aus Blech-
platten oder Guſsplatten durch Vernietung oder Verschraubung zu-
sammensetzen wollte, konstruierte. Ferner wollte er die Brücken aus
lauter Kastenstücken erbauen und diese Kasten mit Erde, Lehm oder
Ziegelbrocken ausfüllen und sie dann wie Quadersteine behandeln.

Nach der ersten Art lieſs der Kaiser von Ruſsland auf Antrag
des Grafen Romanzoff zwei Brücken von geschmiedetem Eisen über
einen Kanal in Petersburg erbauen, welche aber trotz ihrer geringen
Spannweite von nur 30 Fuſs (9,14 m) eine groſse Summe kosteten.

Ein anderes System brachten Wiebeking und von Reichen-
bach fast gleichzeitig in Vorschlag, welches hauptsächlich dahin
ging, die starren Guſsbalken durch Röhren zu ersetzen, wodurch viel
Gewicht erspart wurde. Ebenso machte Wiebeking die Versteifung
der Rippen aus schwächeren Röhren, die Unterstützung der Fahrbahn
dagegen aus Schmiedeeisen.

Eine groſse Verbreitung hatten die eisernen Schienenwege oder
Eisenbahnen in England gefunden, die in Hunderten von Meilen das
[141]Die Verwendung von Stahl und Eisen.
Land bedeckten. Man unterschied Rail-ways und Tram-ways. Erstere
bestanden aus 2 bis 3 Zoll breiten eisernen Stegen, welche auf
der inwendigen und oberen Kante glatt waren, auf der unteren und
äuſseren Seite jede beliebige Form haben konnten. Die darauf lau-
fenden Wagenräder hatten inwendig einen Falz, wodurch die Wagen
in der Bahn gehalten wurden.

Bei den Tram-ways hatte die Bahn, auf der die Räder liefen,
auf der äuſseren Seite eine rechtwinkelig aufgeschlagene Kante. Die
Spuren oder Geleise, welche entsprechend der englischen Wagenspur
5 Fuſs breit waren, bestanden aus Guſseisen und lagen auf Lang-
hölzern. Um 1793 hatte Ch. Outram eine Reform des Eisenbahn-
baues dadurch herbeigeführt, daſs er die 1 m lang gegossenen
Schienenstücke auch unten mit einer Rippe versah, mittels welcher
er sie an den Enden auf einzelnen Steinen auflagerte und sie darauf
mit eisernen Nägeln in Holzdübeln befestigte. Diese verbesserten
Outram-Bahnen fanden groſse Verbreitung, und soll aus der Be-
zeichnung Outram-Bahn die landläufige Bezeichnung Trambahn
(Outram-way = Tram-ways entstanden sein (??) ¹⁾.

Wilkinson goſs auf seinem Eisenwerk bei Bilston Schwellen
und Geleise aus einem Stück. Woodhouse verbesserte die Coal-
brookdale-Schiene dadurch, daſs er ihr Kastenform gab, wodurch sie
direkt auf den Boden in die Straſsenoberfläche gelegt werden konnte.
Dies waren die Anfänge des eisernen Oberbaues.

John Outram gab ferner den Schienen unten Fischbauchform
nach der Linie der gröſsten Tragfähigkeit, welche Form allgemeine
Verbreitung fand. Um 1803 machte Nixon bei Newcastle die
ersten Versuche mit schmiedeeisernen Schienen. Die guſseisernen
Räder der viereckigen, trichterförmigen Kastenwagen waren sehr
klein. Ein Pferd konnte mit Leichtigkeit groſse Lasten auf diesen
Eisenbahnen fortbewegen. Zu Croyden zog ein Pferd bei einer Wette
12 mit Steinen beladene Karren, 85568 engl. Pfd. schwer, nebst
vier mit 50 Arbeitern beladenen auf einem eisernen Wagengeleise mit
Leichtigkeit 6 engl. Meilen weit ²⁾.

Eine engl. Meile Eisenbahn kostete bei Manchester 300 £. Wyatt
hatte 1802 die Bahnen dadurch verbessert, daſs er die Stegschienen
oval machte und sie in Stein einlieſs ³⁾. Ein Pferd leistete auf seiner
[142]Die Verwendung von Stahl und Eisen.
Eisenbahn soviel wie 40 auf der Landstraſse. Eine Bahn mit Wyatt-
Schienen befand sich um 1811 auf der Grube Dorothea bei Klausthal.

Kein Geringerer als Watt hatte das Beispiel eines ganz aus Eisen
erbauten Hauses gegeben. Eines der groſsen Fabrikgebäude zu Soho
war ganz aus Eisen konstruiert. Fuſsboden, Treppen und Dach waren
aus Guſseisen hergestellt und zwar waren die Fuſsböden und Treppen,
wie Fischer versichert, durchaus nicht glatt, sondern fein gewürfelt
wie Teppiche, mit schwarzer Farbe angestrichen und äuſserst reinlich
gehalten ¹⁾.

Die Verwendung des Eisens beim Schiffsbau war in fort-
währender Zunahme begriffen, und man hatte bereits begonnen,
Schiffe ganz aus Eisen zu bauen. Der erste, der dies ausgeführt
hatte, war der berühmte John Wilkinson von Broseley im Jahre
1787. Dieses Schiff wurde zu Willey in Shropshire erbaut und fuhr
als Frachtschiff auf dem Severn.

Im Anfang des 19. Jahrhunderts wurde ein zweites eisernes Schiff,
der Vulkan, zu Falkine am Monkland-Kanal bei Glasgow gebaut.

1822 erbaute die Horseley-Gesellschaft ein gröſseres Eisenschiff,
„Aaron Manby“, dasselbe wurde in Teilen nach London gefahren,
dort zusammengesetzt und fuhr von dort unter des späteren Admiral
Napiers Leitung nach Havre und Paris.

Von auſserordentlichem Einfluſs auf den Eisenverbrauch und auf
die Eisenindustrie war ferner der groſse Aufschwung im Maschinen-
bau, namentlich die Verbesserungen der Dampfmaschine und die
Erfindung der Dampfschiffahrt.

Mit Eifer bemühten sich Mechaniker um die Verbesserung der
Dampfmaschine, was sie jetzt um so mehr konnten, als seit dem
Jahre 1800 Watts Patent erloschen war. Besonders waren höhere
Dampfspannung und die Ausnutzung der Expansion Forderungen der
Zeit. Watt hatte zwar schon 1769 die Hochdruckmaschine ohne Kon-
densation in seinem Patent mit einbegriffen. Er war aber nie dazu ge-
kommen, dieses Prinzip auszubeuten; seine Niederdruckmaschinen mit
Kondensation erfreuten sich allgemeinen Beifalls, und so war er nur
auf Verbesserung dieser bedacht. Die ersten brauchbaren Hochdruck-
maschinen hatte Evans in Nordamerika gebaut; 1801 setzte er mit
einer solchen eine Getreidemühle in Bewegung, wobei er eine Span-
nung von über 6 Atmosphären anwendete und den Dampf bei ⅓ bis
nur ⅙ des Kolbenweges absperrte.

[143]Dampfmaschinen und Dampfschiffe.

In England nahmen zuerst Trevithiek und Vivian 1802 ein
Patent auf eine Hochdruckmaschine und führten ihre doppeltwirken-
den, eincylindrischen Maschinen auch wirklich aus.

Arthur Woolf griff die Idee Hornblowers vom Jahre 1781,
zwei miteinander verbundene Cylinder von ungleicher Weite anzu-
wenden, wobei der stark gepreſste Dampf erst auf den Kolben des
kleinen Cylinders, der expandierte auf den Kolben des groſsen
Cylinders wirkte, wieder auf und lieſs sich 1804 dieses Prinzip paten-
tieren; 1805 und 1810 erhielt er zwei weitere Patente. Er wendete
hohe Dampfspannung an und legte gröſsere Sorgfalt auf vollständige
Dichtung der Kolben. 1815 baute er eine groſse Maschine nach
seinem Prinzip auf einem Bergwerk in Cornwall. Der groſse Cylinder
hatte 53 Zoll Weite und einen fünfmal so groſsen Inhalt als der
kleine. Sie bewährte sich ausgezeichnet und übertraf in Bezug auf
Kohlenersparnis und Leistung die gleich starken Wattschen Maschinen.
Dadurch kamen die Woolfschen Hochdruckmaschinen mit zwei Cylin-
dern (Woolfs double cylinder expansion engines) rasch in Auf-
nahme. Ihr Nutzeffekt im Vergleich zu den Wattschen Kondensations-
maschinen betrug 3 zu 2.

In Frankreich wurden diese Maschinen unter dem Namen Edwards-
Maschinen bekannt, weil ein Mechaniker Edwards 1815 darauf ein
Patent in Frankreich genommen und dieselben eingeführt hatte.

Ein weiteres Bestreben der englischen Mechaniker ging dahin,
den Balancier los zu werden und die Maschine direkt wirkend zu
machen. Cartwright hatte das schon 1797 versucht, 1802 konstruierte
Murray eine Maschine nach diesem Prinzip. Beide Maschinen hatten
keinen Erfolg. Die praktische Durchführung des Prinzips gelang erst
dem berühmten Maschinenbauer Henry Maudslay in London (Patent
vom 23. Juni 1807), dessen vortreffliche und elegante Maschinen groſsen
Beifall und allgemeine Verbreitung fanden.

Murdock hatte bereits 1785 eine kleine Maschine mit schwingen-
dem oder oscillierendem Cylinder konstruiert, durch deren hohle Dreh-
achsen der Dampf ein- und ausströmte. Durch diese Anordnung kamen
die Lenkstangen ganz in Fortfall. Trevithick versuchte dieselbe
Anordnung bei seiner Hochdruckmaschine, und 1808 konstruierte der
Amerikaner French eine oscillierende Maschine zur Bewegung eines
Dampfschiffes. Aber erst Anfang der 20 er Jahre fanden diese
Maschinen durch die Verbesserungen von Cavé in Frankreich (1820)
und Manby in England (1821) erfolgreiche Anwendung. Saulnier
in Paris konstruierte direktwirkende Maschinen nach Maudslays
[144]Dampfmaschinen und Dampfschiffe.
Prinzip mit Hochdruck, deren vertikaler Dampfcylinder auf einer
horizontalen Fundamentalplatte aufgeschraubt war. Diese Anord-
nung bewährte sich namentlich für kleinere Betriebe und wurde
zuerst von Dawes in England (1816) und später von verschiedenen
Mechanikern weiter ausgebildet.

Dampfmaschinen mit horizontalem Cylinder baute zuerst Syming-
ton 1801; 1823 wendete Perkins dieselben bei seinen Hochdruck-
maschinen an, doch bestand noch ein allgemeines Vorurteil gegen
die horizontalen Dampfmaschinen, weil man behauptete, dieselben
seien nicht dicht zu halten, und der Kolben arbeite den Cylinder
aus. Erst seitdem Stephenson horizontale Cylinder bei seinen
Lokomotiven angewendet hatte, schwand dieses Vorurteil und führte
zu den verbesserten Konstruktionen, welche die Horizontalmaschine
zu der beliebtesten Anordnung der Dampfmaschine gemacht haben.

Das Bestreben, die Dampfmaschine zur Fortbewegung der
Schiffe zu benutzen, ist so alt wie die Dampfmaschine selbst ¹⁾. In
der von der Royal Society in London veröffentlichten Schrift Papins
von 1681 ist bereits der Vorschlag, Schiffe mittels Dampfkraft zu
bewegen, enthalten. Es war dies ein Lieblingsproblem Papins,
welches ihn viel beschäftigte, und der tragische Zusammenbruch
seines Glückes hängt ja mit der Zerstörung des ersten von ihm ge-
bauten Dampfschiffes durch eifersüchtige Schiffer auf der Weser bei
Minden zusammen. Auf dieses Schiff mit Ruderrädern, welche durch
seine Dampfmaschine bewegt wurden, hatte er seine ganze Hoffnung
gesetzt, die in so brutaler Weise vernichtet wurde. Auch Savery
hatte in seiner Schrift: Navigation improved or the art of rowing
ships of all rates in calms etc., in welcher ein Räderschiff beschrieben
und abgebildet ist, auf die Möglichkeit, seine Dampfmaschine zur
Fortbewegung zu benutzen, hingewiesen, ohne daſs er sich indessen
um die Ausführung je bemüht zu haben scheint.

1736 hatte Jonathan Hull ein Patent auf die Anwendung
der atmosphärischen Dampfmaschine zur Fortbewegung von Schiffen
durch Ruderräder genommen, doch wissen wir nicht, daſs sein Pro-
jekt im groſsen ausgeführt oder angewendet worden ist. Die ersten
Versuche mit Dampfschiffen im groſsen wurden in Frankreich aus-
geführt, und zwar 1775 von Auxiron und von Konstantin
Perrier, doch liefen ihre Schiffe viel zu langsam. Mehr Erfolg hatte
[145]Dampfmaschinen und Dampfschiffe.
der Marquis Claude Jouffroy, der 1783 mit seinem Dampfboot auf
der Saône bei Lyon sogar einige Zeit gegen den Strom anfahren
konnte. Allein die Regierung gewährte ihm nicht die erbetene Unter-
stützung, und so blieb Jouffroys Erfindung ohne weitere Folgen.

Das erste fahrbare Dampfschiff in Groſsbritannien erbauten
Patrick Miller und Wil. Symington. Miller, ein reicher Privat-
mann in Edinburg, hatte sich aus Liebhaberei mit Verbesserungen
des Schiffsbaues beschäftigt. 1787 hatte er ein Doppelboot mit Ruder-
rädern, welche durch Handhaspel bewegt wurden, erbauen lassen.
Mit diesem blieb er bei einer Wettfahrt mit einem schnellsegelnden
Boot Sieger. Dieser Erfolg spornte ihn zu weiteren Verbesserungen
an. Er trat mit dem Bergwerksmechaniker W. Symington in Ver-
bindung, welcher ihm eine kleine Dampfmaschine zur Bewegung der
Räder seines Bootes anfertigen sollte. Symington baute ein kleines
Maschinchen von 4 Zoll Cylinderdurchmesser und von einer Pferde-
kraft und betrieb damit Millers Doppelboot am 14. Oktober 1788
auf einem kleinen See bei Millers Landhaus zu Dalswinton in Dum-
frieshire. Dieses war die erste Dampfschiffahrt in Groſsbritannien.
Beide verbanden sich nun zur Erbauung eines gröſseren Dampfbootes.
Symington baute eine zweicylindrige Dampfmaschine mit 18zölligen
Kolben, welche 12 Pferdekräfte leisten sollte. Das Dampfschiff wurde
1789 fertig und auf dem Clydekanal in Betrieb gesetzt. Leider
brachen aber die Schaufeln der Räder, was Miller, der dies voraus-
gesagt hatte, so verdroſs, daſs er nichts weiter mit der Sache zu thun
haben wollte.

Auch Josef Bramah hatte sich mit der Idee der Erbauung
eines Dampfschiffes, und zwar statt mit Schaufelrädern mit einer
Schraube, wofür er 1785 ein Patent nahm, beschäftigt. Er be-
schreibt dieselbe folgendermaſsen: „Statt des Schaufelrades kann man
ein geneigtes Fächer- oder Flügelrad, ähnlich dem Windrad an einem
Schornstein oder den Segeln einer Windmühle nehmen, welches, an
einer Welle befestigt, sich ganz unter Wasser dreht und je nach der
Stellung und Neigung seiner Schaufeln das Schiff vorwärts- oder
rückwärts treibt. Die Kraft wird proportional der Gröſse und Dreh-
geschwindigkeit des Rades sein … Der Apparat wird im oder über
dem Sterne und dem Platze, wo das Steuerruder gewöhnlich ist, an-
gebracht und seine Bewegung wird durch eine horizontale Spindel
oder Welle, welche von der Maschine aus durch oder über das Hinter-
teil des Schiffes durchgeht, bewirkt.“

Von der praktischen Ausführung der Erfindung ist aber nichts
Beck, Geschichte des Eisens. 10
[146]Dampfmaschinen und Dampfschiffe.
bekannt. Dagegen hatten sich in Nordamerika zwei Männer mit
diesem Problem beschäftigt, Fitch und Rumsey, welche beide 1788
Patente auf Dampfschiffe nahmen. J. Fitch hatte bereits 1783 ein
kleines Boot mit Schaufelrädern durch eine Dampfmaschine auf dem
Delaware zu bewegen versucht. 1787 brachte er sein erstes, mit
einer Schraube als Propeller hergerichtetes Boot zu stande. Am
28. Mai bewilligte die Legislatur von Pennsylvanien dem J. Fitch
„das alleinige Recht und die Vorteile, das Dampfboot, welches er
kürzlich erfunden, eine bestimmte Zeit lang zu machen und zu be-
nutzen“. Mit diesem Dampfboot „Perseverance“ machte er am 1. Mai
1787 die Probefahrt auf dem Delaware. Rumseys Boot wurde erst
Ende 1788 fertig. Er benutzte das von Daniel Bernouilli vor-
geschlagene Mittel, die Reaktion des aus Röhren ausströmenden
Wassers zur Fortbewegung zu verwenden. Rumsey hatte eine groſse
Gesellschaft zur Ausbeutung der Erfindung zusammengebracht, an
deren Spitze kein Geringerer als Benjamin Franklin stand. Leider
gerieten aber Rumsey und Fitch in einen Patentstreit, welcher die
Unternehmungen beider lähmte. Rumsey begab sich nach England,
um dort seine Erfindung auszubeuten, als aber 1793 sein Schiff eben
fertig war, starb er. Es soll gegen Wind und Flut mit einer
Geschwindigkeit von fünf Knoten in der Stunde gelaufen sein.

Im Jahre 1800 beschloſs in England die Forth- und Clyde-Kanal-
Gesellschaft, ein Dampfschleppschiff zu erbauen. Ihr Vorsitzender,
Lord Dundas, bewilligte beträchtliche eigene Mittel zur Durch-
führung der Versuche und berief Symington, der seit seinem Kon-
flikt mit Miller unthätig in der Sache geblieben war. Er erbaute
ein Dampfboot, welches den Namen „Charlotte Dundas“ erhielt. Es
war mit einer doppeltwirkenden Wattschen Dampfmaschine ausge-
rüstet, welche ein Ruderrad am Hinterteil des Schiffes nach Millers
Plan bewegte. Mit diesem Dampfschiffe schleppte Symington im
März 1802 zwei Kanalboote und zwar zu einer Zeit, wo andere Schiffe
wegen widrigen Windes nicht fahren konnten, mit einer Geschwindig-
keit von 3¼ engl. Meilen in der Stunde. Symington gebührt das
Verdienst, die praktische Verwendbarkeit der Dampfmaschine zuerst
erwiesen zu haben. Aber auch sein Erfolg war kein durchschlagender,
denn, obgleich auf Lord Dundas’ Empfehlung der Herzog von
Bridgewater acht Schleppdampfschiffe für seinen Kanal bestellte,
so kam durch den 1803 erfolgten Tod des Herzogs die Sache wieder
ins Stocken, und selbst die „Charlotte Dundas“ blieb unbenutzt.

Inzwischen verfolgte man das Problem der Dampfschiffahrt in den
[147]Dampfmaschinen und Dampfschiffe.
Vereinigten Staaten von Amerika unausgesetzt. Bei der Unwegsam-
keit des Landes und der Stärke der Ströme war eine Schiffahrt gegen
den Strom von viel gröſserer Wichtigkeit, als in England oder Frank-
reich.

1804 erbaute J. Stevens ein Dampfschiff, dessen Propeller eine
Schraube war, und Oliver Evans konstruierte ein Dampfschiff zur
Reinigung der Docks in Philadelphia.

Beide Versuche blieben erfolglos. Endlich gelang es Robert
Fulton, die Aufgabe zu lösen. Das Interesse an der Sache hatte
Rumsey in ihm erweckt, der den talentvollen Mann in seiner Jugend
unterstützt hatte. Von groſsem Nutzen für Fulton war ein längerer
Aufenthalt in Paris auf Veranlassung seines Landsmannes Barlow.
Der Gedanke, das Meer zum freien Handelswege aller Nationen zu
machen, erfüllte ihn so sehr, daſs er ihn (1796) zu seinem Wahl-
spruch erkor in der Sentenz: the liberty of the Sea will be the hap-
piness of the Earth. Er beschäftigte sich damals hauptsächlich damit,
ein Taucherschiff (Nautilus) und unter Wasser explodierende Bomben
(Torpedos) zur Zerstörung feindlicher Kriegsschiffe zu konstruieren;
doch fand diese wichtige Frage der Küstenverteidigung und des See-
krieges nur geringe Beachtung, und Fultons Vorschläge wurden
wiederholt, sowohl von der französischen, wie der holländischen Re-
gierung abgewiesen.

Um diese Zeit war Robert Livingstone als amerikanischer
Gesandter nach Paris gekommen. Dieser hatte sich seit 1797 be-
müht, eine Dampfschiffahrt auf dem Hudson einzurichten. Er trat
mit Fulton in Verbindung und gab ihm die Mittel zur Erbauung
eines Dampfschiffes. 1803 hatte Fulton sein erstes Boot vollendet
und auf der Seine laufen lassen. Es fuhr aber zu langsam. Da der
Krieg von neuem ausbrach und die Kommission, welcher Napoleon
die Vorschläge Fultons unterbreitet hatte, dieselben für unausführ-
bar erklärte, so verlieſs Fulton Frankreich und begab sich im Mai
1804 nach England, wo er den Minister Pitt für seine Erfindungen
zu gewinnen suchte. Pitts früher Tod (1806) durchkreuzte seine Pläne
und veranlaſste ihn, im Dezember 1806 nach Amerika zurückzukehren.
Hier gelang es ihm mit Livingstones eifriger Unterstützung bald,
ein vollständig brauchbares Dampfboot zu stande zu bringen, zu
dem er vor seiner Abreise von England die Dampfmaschine bei
Boulton und Watt in Soho bestellt hatte. Schon am 7. Oktober
1807 machte Fultons Dampfschiff seine erste Fahrt auf dem Hudson-
flusse von New-York nach Albany und legte den 120 engl. Meilen
10*
[148]Dampfmaschinen und Dampfschiffe.
langen Weg stromaufwärts in 32, stromabwärts in 30 Stunden zurück,
entsprechend einer Geschwindigkeit von vier Knoten die Stunde.
Der „Clermont“, wie das Schiff nach Livingstones Wohnsitz benannt
wurde, hatte 42,67 m Länge und 4,57 m Breite, 2,25 m Höhe und
0,61 m Tiefgang.

Nach der Versuchsfahrt wurde der „Clermont“ sofort als Passa-
gierboot zwischen New-York und Albany eingestellt. Es bewährte
sich vortrefflich, und hiermit war die Dampfschiffahrt praktisch ge-
worden.

Fünf Jahre später, also 1812, gab es bereits über 50 in Nord-
amerika erbaute Dampfschiffe. 1812 wurde die wichtige Dampfschiff-
fahrt auf dem Mississippi durch das Boot „New-Orleans“ eröffnet.
1813 ging man von der flachen Bauart ab und baute den „Fulton“
von 40,54 m Länge und 8,84 m Breite nach der Form der besten
Segelschiffe. Die Geschwindigkeit dieses Schiffes erreichte dadurch
6,4 Knoten. Das erste Schiff, welches über den Atlantischen Ocean
fuhr, war die in New-York für die Linie New-York, Liverpool, St.
Petersburg erbaute „Savannah“, im April 1818. Sie war mit Segeln
ausgerüstet und vollendete die Fahrt bis Liverpool in 26 Tagen,
indem sie nur während 18 Tagen unter Dampf fuhr. Die Amerikaner
erreichten es aber bald, die Fahrzeit zu verringern. 1823 besaſs Nord-
amerika bereits über 300 Dampfer.

In England baute Bell zu Helensburg am Clyde 1812 das erste
regelmäſsige Passagierschiff, den „Komet“, mit dem er anfangs im
Clydekanal, später auch auf dem Ozean fuhr; diesem folgte Thomson
mit seinem Dampfboot „Elisabeth“, welches am 9. Mai 1813 seine
erste Fahrt machte, und am 8. Juni schon begann ein drittes Dampf-
schiff, Robertsons „Clyde“, seine Fahrten in dem Kanal. 1814 lieſs
Robertson bei James Smart in Dundee das Dampfschiff „Cale-
donia“ erbauen und mit einer Dampfmaschine eigener Konstruktion
ausrüsten. Dieses Schiff machte zwischen Hull und Gainsborough
die ersten regelmäſsigen Fahrten zur See in Europa. Über das offene
Meer fuhr zuerst das 1814 in Betrieb gesetzte Dampfboot „Margary“
von Anderson und Cobbin. Es war dies auch das erste Boot,
welches regelmäſsige Fahrten auf der Themse bei London machte.
1818 wurde die erste regelmäſsige Dampferlinie von Greenock nach
Belfast mit dem von David Napier in Glasgow erbauten Rob Roy
eröffnet.

Ende 1815 gab es in England und Schottland bereits 20 Dampf-
schiffe, 1823 über 160.

[149]Werkzeugmaschinen 1801 bis 1815.

Die ersten Dampfschiffahrten auf dem Rheine wurden 1816 von
englischen Schiffen ausgeführt, und zwar ging zuerst das Boot „Defi-
ance“ von Margate aus nach Rotterdam und später von da nach
Köln, wo es am 12. Juni 1816 eintraf. Auf der Elbe begann das
schottische Schiff „Lady of the Lake“ am 17. Juni 1816 regelmäſsige
Fahrten von Hamburg nach Cuxhafen. Die Donau wurde erst von
1830 an mit Dampfbooten befahren.

1817 erlebte der greise Watt noch die Freude, mit einem Dampf-
schiff der Caledonia über das Meer den Rhein herauf bis Koblenz zu
fahren. Die erste konzessionierte Dampfschiffahrtsgesellschaft am
Rhein war die 1823 gegründete Nederlandsche Stromboot Maatschappy
in Rotterdam, welcher 1826 die Kölnische oder Preuſsisch-Rheinische
Dampfschiffahrtsgesellschaft folgte. Die ersten Dampfschiffe waren
von Holz, in Holland und an der Ruhr gebaut, bis 1838 mit dem
Bau eiserner Schiffe begonnen wurde. Die für die Düsseldorfer
Gesellschaft von Ditchham in London erbaute Victoria war das erste
bleibende Muster eines Glattdeckschiffs auf dem Rhein. Es war
56,4 m lang, 7,05 m breit, 2,90 m hoch und hatte 1 m Tiefgang. Welche
Fortschritte hat der Bau der Dampfschiffe seit jener Zeit gemacht!

Werkzeugmaschinen 1801 bis 1815.

Groſse Fortschritte machten in dieser Zeit auch die Metall-
bearbeitungsmaschinen oder Werkzeugmaschinen. Daſs diese
hauptsächlich, ja fast ausschlieſslich in England gemacht wurden, ist
natürlich, weil dort die Maschinenfabrikation, welche höhere Anforde-
rungen an exakte Arbeit stellte, zu Hause war. Das gröſste Verdienst
gebührt Henry Maudslay, der, als Sohn eines Arbeiters in dem Ar-
senal von Woolwich am 22. August 1771 geboren, früh groſses mecha-
nisches Geschick verriet und in den groſsen Werkstätten die beste
Gelegenheit hatte, dasselbe auszubilden. Er kam erst als Lehrling in
die Schreinerei, da er aber eine entschiedene Vorliebe für das Eisen
hatte, bald darauf in die Schmiede, wo er sich zu einem vortrefflichen
Feuerarbeiter ausbildete. Später kam er zu Josef Bramah, dem
Erfinder des nach ihm benannten Sicherheitsschlosses und der hydrau-
lischen Presse, welcher damals eine Musterwerkstätte in Picadilly
hatte. In kurzer Zeit schwang sich der junge Harry zum Vorarbeiter
auf, denn keiner verstand die sorgfältige, skrupulöse Bearbeitung der
feinen Schloſsteile des künstlichen Bramahschlosses, wie er. An dieser
Arbeit entwickelte sich sein Genie. Er sah ein, daſs Menschenhände
[150]Werkzeugmaschinen 1801 bis 1815.
allein nie die absolute Genauigkeit und Gleichmäſsigkeit, welche
Haupterfordernis für die feinen Teile war, erreichen würde, daſs dafür
mechanische Vorrichtungen notwendig seien. Dies führte ihn zur
Erfindung des Drehbanksupports. Nachdem er 1797 seine eigene
kleine Werkstatt in Wells Street, Oxford Street, wo er mit einem
Gehilfen arbeitete, eingerichtet hatte, arbeitete er an der Vervoll-
kommnung der Drehbank. Selbstthätige, sich selbst regu-
lierende Werkzeugmaschinen, das war das groſse Ziel, das er
erstrebte, und daſs er in der Paralleldrehbank mit Support und Selbst-
gang, welche man 50 Jahre und mehr als „englische Drehbank“
bezeichnete, erreichte.

Diese Drehbank mit genauer Parallelbewegung des Drehstahls
mit der Drehachse wurde das wichtigste Werkzeug der Eisen-
bearbeitung, das erste Werkzeug jeder Maschinenfabrik. Allerdings
hatten französische Mechaniker ¹⁾ schon früher bei der Holzdrehbank
die Parallelbewegung angebracht, aber ihre Vorrichtung, von der
sich eine Beschreibung in der Encyklopädie von 1772 findet, war so
kompliziert und so wenig für schwere Eisendrehbänke anwendbar,
daſs Maudslays einfacher Support (slide-rest) unbedingt als eine
neue Erfindung anzusehen ist. Maudslays praktischer Support
fand überall raschen Eingang, obgleich man ihn anfangs spottweise
„Maudslays Go-cart“ nannte. Er fand Eingang in allen Maschinen-
fabriken und erwies sich ebenso geeignet für feine, wie für grobe
Arbeit. Eine groſse Steigerung der Leistungsfähigkeit der Maschinen-
fabriken und billigere Arbeit waren die unmittelbaren Folgen der
Erfindung. Man kann sagen, die moderne Maschinenfabrikation
begann mit der englischen Drehbank. Die Dampfmaschine verdankte
ihre Vervollkommnung den verbesserten Werkzeugmaschinen.

Maudslays Ruf verbreitete sich rasch, namentlich auch durch
die vortrefflichen Holzbearbeitungsmaschinen, welche er für Marc
Isambard Brunel zur Herstellung von Schiffsrollen gefertigt hatte.
Seine Werkstätte, die er schon zuvor vergröſsert hatte, wurde viel
zu klein, und so baute er die groſse Maschinenfabrik am West-
minster Road, Lambeth, welche bald Weltruhm erlangte. 1810
wurde dieselbe bezogen. Maudslay erwarb sich auch groſse Ver-
dienste um die Verbesserung der Dampfmaschine, wofür er 1807 ein
Patent erhielt. Seine Dampfmaschinen, welche wegen ihrer Bauart
[151]Werkzeugmaschinen 1801 bis 1815.
Pyramidenmaschinen genannt wurden, bildeten den Anfang der direkt
wirkenden Maschinen.

Ebenso wendete er seine Thätigkeit den Schiffsmaschinen zu,
und der „Regent“, das erste Dampfschiff, welches 1816 den regel-
mäſsigen Verkehr zwischen London und Margate eröffnete, war mit
Maudslays Maschinen ausgerüstet. Eine weitere Erfindung war
eine Lochmaschine für Kesselbleche, welche den Dampfkessel- und
Schiffsbau auſserordentlich förderte. Der Preis des Lochens sank
dadurch von 7 Shilling auf 9 Pence.

Unablässig arbeitete Maudslay an der Verbesserung der Dreh-
bank, welche nach seiner Ansicht das Hauptwerkzeug und die Seele
der Maschinenbearbeitung war. Er baute Bänke mit 9 Zoll dicken
Spindeln, welchen er durch Vorgelege verschiedene Umdrehungs-
geschwindigkeit geben konnte. Er konstruierte ferner Prismadreh-
bänke, mit denen er sehr groſse Stücke bearbeiten konnte. Er ver-
besserte das Schraubenschneiden, welches bis dahin fast ausschlieſslich
und sehr mangelhaft mit der Hand ausgeführt worden war, während
er seine Drehbank dazu benutzte. Er führte zuerst Normalgewinde
ein und steuerte dadurch der planlosen Unordnung, welche bis dahin
auf diesem Gebiete herrschte. Eine seiner ersten Schraubenschneid-
bänke war mit Leitspindel und Vorgelege versehen, wie sie Whit-
worth später anwendete; sie schnitt Schrauben von groſsem Durch-
messer und jeder beliebigen Gangart. Er schnitt damit eine Schraube
von 5 Fuſs Länge und 30 Windungen auf den Zoll; die Mutter war
12 Zoll lang und enthielt 600 Windungen. Diese Schraube diente
für eine Teilmaschine für astronomische Zwecke, deren Teilstriche
so fein waren, daſs sie nur mit Hilfe von Vergröſserungsgläsern ge-
sehen werden konnten.

Es ist natürlich, daſs Maudslay, der mit demselben Eifer wie
in seiner Jugend bis an sein Ende fortfuhr zu arbeiten, durch sein
Beispiel und seine vortrefflich eingerichtete Werkstätte ein vorzüg-
licher Lehrer für praktische Ingenieure geworden ist. Die berühm-
testen Maschineningenieure, darunter Whitworth und Nasmyth,
gingen aus dieser Schule hervor.

Nach der Erfindung der Eisendrehbank lag die der Eisen-
hobelbank sozusagen in der Luft. 1802 hatte Josef Bramah
bereits ein Patent genommen für eine Hobelmaschine zur Holz-
bearbeitung, um, wie es in der Patentbeschreibung heiſst, gerade,
glatte und parallele Flächen auf Holz und anderem Material,
wobei Genauigkeit verlangt wird, zu erzeugen, und zwar in viel
[152]Werkzeugmaschinen 1801 bis 1815.
vollkommener Weise, als es mit Axt, Säge, Hobel und anderen
Schneidwerkzeugen, welche von der Hand bedient werden, geschehen
kann.

Auf Grund dieses Patentes wurde eine Holzhobelmaschine im
Arsenal zu Woolwich angefertigt, welche 50 Jahre später noch im
Betriebe war.

Die erste Eisenhobelmaschine soll James Fox, der Gründer
einer berühmten Maschinenfabrik in Derby, 1814 gebaut haben. Sie
war nach demselben Prinzip, aber komplizierter als die jetzt ge-
bräuchlichen Eisenhobelbänke konstruiert ¹⁾. Öfter wird Matthew
Murray zu Leeds als der eigentliche Erfinder der modernen Dreh-
bank bezeichnet, dessen erste Hobelmaschine ebenfalls bereits 1814
arbeitete. Ferner erwarb sich Richard Roberts von Manchester
um die Verbesserung der Hobelmaschine (1817) Verdienste. Ihre
eigentliche Vollendung erhielt die englische Hobelbank, bei welcher
der Meiſsel feststeht und das Arbeitsstück unter ihm durchgeht,
durch Josef Clement in London in den Jahren 1820 bis 1825.

Noch viele andere Erfindungen und Verbesserungen von Werk-
zeugen zur Eisenbearbeitung fallen in diese Zeit, die wir nicht alle
anführen können. Eine Feilmaschine, welche durch einen hin- und
hergehenden Meiſsel wirkte, erfand von Reichenbach zwischen 1804
und 1818. Die erste Blechbiegmaschine, ein Walzwerk mit drei
Cylindern, erfand John Ford 1815. Verbesserte Cylinderbohr-
maschinen erfand Billingsley 1803, dessen Vertikalmaschine im
Journal für Fabrik, Manufaktur etc., 1803, S. 134, beschrieben und
Tab. II. abgebildet ist. John Dixon verbesserte die horizontalen
Cylinderbohrmaschinen, ebenso Breithaupt in Kassel 1807. Eine
Kreisschere brachte der Engländer James White unter einem
Satz Maschinen zur Nägelfabrikation bereits 1811 nach Paris. Um
diese Zeit bediente man sich auch schon in Creusot der Kreisschere
zum Blechschneiden, und 1814 machte Mollard eine verbesserte
Konstruktion bekannt.

Maschinennägel machte Perkins in Amerika 1795 und Road
ebendaselbst 1811. 1809 bestanden schon Maschinennägelfabriken
in Birmingham. 1790 bis 1852 wurden in England 50 Patente für
Maschinennägelfabrikation genommen. In Österreich legte 1815 Schaf-
zahl in Gratz eine Nagelfabrik an. Seine Maschinen hatte er nach
den Angaben eines Uhrmachers Schmidt gebaut.

[153]Werkzeugmaschinen 1801 bis 1815.

Um diese Zeit kam auch die Drahtstiftenfabrikation auf,
welche lange Zeit hindurch ihren Sitz in Paris hatte. 1811 erhielt
James White zu Paris das erste französische Patent darauf; ihm
folgte 1816 Deguet ebendaselbst.

Eine wichtige Neuerung für den Eisenverbrauch in England war
die Einführung von Schiffsketten an Stelle der allgemein ange-
wendeten Hanfseile. Dieselbe war bereits 1634 von Philipp White
vorgeschlagen worden, später wieder 1791 von Collin Mackenzie
und 1804 von John Slater. Die praktische Anwendung davon
machte aber erst 1811 der Kapitän Samuel Brown auf dem Schiffe
„Penelope“. Seit dieser Zeit kamen sie zu allgemeiner Anwendung.

Geschweiſste Rohre wurden ebenfalls fabrikmäſsig zuerst in Eng-
land hergestellt, wo lange Zeit hindurch diese Fabrikation ausschlieſs-
lich betrieben wurde. 1808 erhielt Cook in Birmingham ein Patent
dafür. Später (1811) machten James und Jones und 1812 Henry
Osborne zu Birmingham Versuche, auf welche wir später noch
zurückkommen werden.