MASUGNSPROCESSEN

Masugnsprocessen har ett likartat förlopp i alla masugnar och innebär i korthet följande:

 

Järnmalmen är en förening mellan järn och syre. De flesta malmer innehåller förutom

bergarten även svavel, fosfor, mangan o s v . Genom tillsats av kol, som förbränns under

tillförsel av blästerluft, avlägsnas syret ur malmen. Kolet förenas med syret till koloxid, den

viktigaste beståndsdelen i masugnsgas.

 

I processen bildas flytande tackjärn med en kolhalt på ca 4 % och det smälter lättare än rent

järn. Kalcium-, kisel- och aluminiumoxider bildar en lättflytande slagg. Om malmen har för

hög kiselhalt måste kalksten, även kallad limsten, tillsättas för att göra slaggen mer

lättflytande. Den värme som behövs för att smälta järn och slagg erhåller man genom kolets

förbränning. 

Tillverkningsgången

  1. Först rostas malmen. Rostningen syftar till att avlägsna främmande ämnen som svavel och till att luckra upp malmen så att den blir porös och lättkrossad och därmed lättare att reducera i masugnen. Rostningen ägde rum i gropar eller i rostbås bestående av en gråstensmur med två sidomurar. I rostbåset staplas ved och malm varvat och antänds. Eldningen fungerar sedan ungefär som vid en kolmila. (Rostugnar användes på senare tid och där upphettades malmen med masugnsgas).

  2.  Den färdigrostade malmen kördes därefter till båset för rostad malm.

  3. Malmen krossades därefter. Handkrossning ersattes tidigt av krossning (eller bokning) med vattendrivna hamrar.

  4.  Från kolhuset kördes träkol i kärror upp till masugnskransen. Det var viktigt att kolen var torra, och därför var förvaring en viktig del i processen.
  5. På masugnskransen arbetade uppsättaren. Under 1700-talet fylldes masugnen 14 – 16 ggr/dygn med träkol, malm och kalksten. Varje sådan sättning bestod av 1,3 kubikmeter kol och ca 300 kg malm och kalksten. 

    För uppvägning av malm och kol användes en s k pyndare, en våg med skopa upphängd på en svängkran. Uppsättningsmålet, d v s pipans övre del, var öppen och den masugnsgas som bildades förbrändes i kranslågan. 
  6. En framgångsrik blåsning berodde i hög grad på bälgarna och hur blästern riktades i stället genom formbröstet. Träbälgarna var de vanligaste, användes i regel i par och drevs med ett vattenhjul. Den ena bälgen sög in luft, medan den andra blåste. En normal bälg åstadkom (1770-talet) ca 16 kubikmeter luft/min.  

  7. I masugnspipans nedre del började slagg och tackjärn att smälta. Det flytande järnet samlade sig under ett slaggtäcke i smältrummet längst ned i stället. Öppningarna i utslagsbröstet var igensatta med en lerplugg, som slogs bort när utslaget skulle ske.
  8. Järnutslaget föregicks alltid av en slaggtappning. Slaggen tappades i formar och blev slaggsten, eller fick rinna ut i sand och blev slaggsinter.

  9. Vid järnutslaget rann det vitglödgade järnet via en svängränna ned i tackjärnsformarna, där det sedan fick stelna i tackor. Det gjordes i regel tre utslag/dygn (1700-talet) och vid varje utslag erhölls ca 1.000 – 1.500 kg tackjärn. Innan tackjärnet lämnade hyttan vägdes det vanligen på en våg.