Wiki - Sauerstoff

Der Sauerstoff
Der Sauerstoff ist farb-, geruch-, geschmacklos, ungiftig und nicht brennbar.
Er bewirkt und fördert aber jede Verbrennung.
Seine Dichte ist im gasförmigen Zustand 1,43kg/m³, im flüssigen Zustand 1,14m³.
Sauerstoff tritt in der Luft als Molekül auf (O2).
Das chemisches Formelzeichen ist O.

Der Sauerstoff hat die Aufgabe beim Schweißen, Löten und Wärmen in einem chemischen Prozess die Brenngase, beim Schneiden auch den Werkstoff Stahl zu verbrennen und letzteren durch einen physikalischen Prozess aus der Schnittfuge herauszublasen.

Der erhebliche Sauerstoffbedarf unserer Wirtschaft wird großtechnisch durch seine Gewinnung im Luftverflüssigungsverfahren nach Linde gedeckt. Dabei werden physikalische Gesetzmäßigkeiten ausgenutzt.

Die Lufttrennung beruht auf dem Effekt, dass sich Luft bei einer Entspannung aus dem verdichteten Zustand abkühlt. Durch eine geeignete Apparatur kann diese Abkühlung stufenweise bis auf -200°C, d.h. bis zur Verflüssigung der Luft getrieben werden.
Aus der wiedererwärmten flüssigen Luft dampft bei -196°C der Stickstoff aus.
Zurück bleibt der erst bei -183°C verdampfende Sauerstoff. Der Reinheitsgrad dieses Sauerstoffs soll, wenn er insbeondere zum Brennschneiden benutzt wird, mindestens 99,5% betragen.
Merkliche Abweichungen nach unten beeinflussen den Schneidvorgang sehr ungünstig.

Luft enthält einen Sauerstoffmassenanteil von 23,15%. Gewöhnlich als Disauerstoff O2 vorkommend. Daneben existent als Trisauerstoff oder Ozon O3. In der Eisen- und Stahlherstellung ist nur der O2 von Bedeutung. Für den spezifischen Einfluss von Sauerstoff sind Art und Zusammensetzung seiner Verbindungen sowie Form und Verteilung im Stahl wesentlich. Durch Sauerstoff werden die mechanischen Eigenschaften, speziell die Kerbschlagarbeit Av in Querrichtung verringert, während die Neigung zur Alterungsanfälligkeit (Alterungssprödigkeit) und Rotbruch verstärkt wird. In der Eisenherstellung wird O2 aus den Erzen entfernt (Reduktion). In den Stahlherstellungsverfahren findet er als Entkohlungsmittel Verwendung. Weitere Bedeutung hat Sauerstoff in den Bereichen Desoxidation, Oxideinschluss, Korrosion. Da Sauerstoff ein grenzflächenaktives Element ist, stört er bei der Vakuumentgasung von Stahl.