Henry Bessemer wurde 1813 in Hertfordshire, England, geboren. Er starb 1898 in London. Bevor er die Welt veränderte, verdiente er Geld mit dem Verkauf von gefälschtem Goldpulver für Farben. Das war erst der Anfang.
Als Sohn eines Ingenieurs und Schriftgießers verfügte Bessemer schon früh über mechanische Fähigkeiten. Er verbesserte Setzmaschinen. Er erfand bewegliche Stempel zur Datierung juristischer Dokumente. Dann kam das Goldpulver. Es basierte auf Messing. Die viktorianische Ära liebte florale Dekorationen. Sie brauchten es tonnenweise. Sein geheimer Prozess machte ihn reich.
Doch schon bald wandte er sich der Metallurgie zu. Er entwarf Maschinen zur Zuckerrohrzerkleinerung. Es war fortgeschritten. Dennoch blieb Stahl für die meisten Menschen unerreichbar.
Das Problem mit Eisen und Stahl
Mitte des 19. Jahrhunderts gab es nur zwei Materialien auf Eisenbasis. Gusseisen wurde aus Hochöfen mit Koks gewonnen. Es eignete sich hervorragend für Säulen oder Brückenpfeiler. Es hielt das Gewicht gut. Aber es war spröde. Für Schienen oder Träger konnte man es nicht verwenden.
Schmiedeeisen war die Alternative. Es entstand durch „Pützenbildung“ aus Gusseisen. Das war langsam. Arbeiter rührten geschmolzenes Eisen in primitiven Öfen. Sie entfernten Kohlenstoff und harkten Schlacke ab. Das Ergebnis waren „Blüten“. Es handelte sich um 100 bis 200 Pfund schwere Klumpen. Sie waren voller Verunreinigungen. Dampfhämmer mussten sie zusammenschmieden. Dann könnten sie in nützliche Formen gerollt werden.
Der einzig wahre Stahl war noch schwieriger zu bekommen. Es erforderte die Zugabe von Kohlenstoff zu reinem Schmiedeeisen. Der Prozess war langsam und diskontinuierlich. Dieser Stahl war hart. Es hat einen Nerv getroffen. Es wurde fast ausschließlich für Schneidwerkzeuge verwendet.
Die zufällige Entdeckung
Der Wandel erfolgte während des Krimkrieges. Bessemer erfand eine verlängerte Artilleriegranate. Es wurde durch Pulvergase gedreht. Die französischen Behörden lehnten dies ab. Ihre gusseisernen Kanonen waren nicht stark genug.
Bessemer brauchte stärkeres Eisen. Er experimentierte. Er bemerkte, dass Sauerstoff in heißen Ofengasen Kohlenstoff aus vorgeheizten Eisenmolchen entfernte. Es hinterließ eine Haut aus reinem Eisen. Dies ähnelte einer Pfützenbildung, war jedoch schneller.
Dann versuchte er, Luft durch geschmolzenes Gusseisen zu blasen. Es reinigte das Metall. Es hat es auch weiter erhitzt. Der Sauerstoff reagierte mit Kohlenstoff und Silizium im Eisen. Durch die Hitze konnte das gereinigte Eisen leicht abgegossen werden.
Er erfand den Kippkonverter. Geschmolzenes Roheisen drang ein. Von unten strömte Luft herein. Dies war der Kern des Bessemer-Prozesses. Später fügte Robert Forester Mushet eine Eisen-Mangan-Legierung hinzu. Dadurch wurde überschüssiger Sauerstoff entfernt. Das Ergebnis waren große, schlackenfreie Barren. Sie waren genauso bearbeitbar wie Schmiedeeisen, aber viel größer.
Die Phosphorfalle
Bessemer kündigte seinen Prozess 1856 an. Er sprach vor der British Association for the Advancement of Science in Cheltenham. Eisenmeister strömten zu ihm. Sie haben Lizenzen herausgenommen.
Es scheiterte schnell. Zwei Elemente – Phosphor und Schwefel – blieben im Eisen. Die Schamottauskleidung seines Konverters hat sie nicht entfernt. Das Verfahren funktionierte nur bei phosphorfreiem Eisen. Bessemer verwendete unwissentlich gutes Erz. Seine Lizenznehmer taten dies nicht. Ihr Eisen eignete sich gut zur Pfützenbildung, da niedrigere Temperaturen dort Phosphor entfernten. Aber es hat ihre Bessemer-Chargen ruiniert.
Bessemer erinnerte sich an seine Lizenzen. Er fand im Nordwesten Englands eine Eisenquelle, die keinen Phosphor enthielt. Er stieg selbst in den Stahlmarkt ein.
Das Problem wurde erst etwa 1877 gelöst. Sidney Gilchrist Thomas, ein britischer Metallurge, entwickelte eine neue Auskleidung. Es entfernte Phosphor. Dies ermöglichte die Nutzung von Phosphorerzen vom Kontinent. Als dies funktionierte, erteilte Bessemer erneut die Lizenz. Es folgten enorme Gewinne.
Warum das heute wichtig ist
Der Bessemer-Prozess ermöglichte „weichen Stahl“. Es unterschied sich von hartem Werkzeugstahl. Es könnte Schmiedeeisen zuverlässig ersetzen. Schiffsplatten, Träger, Bleche, Stangen, Drähte, Nieten – all das wurde billiger und reichlicher.
Es hat den Bau verändert. Die Eisenbahnen wurden ausgebaut. Wolkenkratzer wurden möglich. Die Infrastruktur der modernen Welt basierte auf diesem billigen, starken Material.
Das Open-Heart-Verfahren, auch bekannt als Siemens-Martin-Verfahren, übertraf schließlich Bessemers Erfindung in den späten 1860er Jahren. Heutzutage ist die Herstellung von Sauerstoffstahl der Standard. Es handelt sich um eine Weiterentwicklung des Bessemer-Verfahrens. Die Abstammung ist direkt.
Bessemer war fast 70 Jahre alt, bevor sein Verfahren ein klarer Erfolg wurde. Er hat nie aufgehört zu erfinden. Er baute einen Solarofen. Es war mehr als ein Spielzeug. Er entwarf ein astronomisches Teleskop. Er schuf Maschinen zum Polieren von Diamanten und trug so dazu bei, diesen Handel in London wiederzubeleben.
Er versuchte, ein Passagierschiff mit einer kardanisch aufgehängten Kabine zu bauen, um Seekrankheit vorzubeugen. Es ist fehlgeschlagen.
Er wurde 1879 zum Ritter geschlagen. Er wurde Fellow der Royal Society. Seine 1905 veröffentlichte „Autobiographie“ mit einem Kapitel seines Sohnes bleibt die Hauptquelle für sein Leben.
Die Welt verwendet immer noch Stahl. Es ist jetzt stärker. Die Methoden haben sich geändert. Aber die Grundidee – dass man Luft durch geschmolzenes Eisen blasen kann, um es zu reinigen und zu verstärken – begann mit Bessemers Konverter. Der Rest ist Technik.
