Stahlguss ist eine Art von Metall, das durch Erhitzen von Eisen in einem Tiegelbehälter hergestellt wird. Seine Entstehung war auf einen revolutionären Prozess zurückzuführen, der von einem Engländer, Benjamin Huntsman, 1751 erfunden wurde. Stahlguss ermöglichte eine gleichmäßigere Zusammensetzung des Stahls und weniger Verunreinigungen im Stahl als bei jedem früheren Herstellungsverfahren. Da er in einem Tiegel hergestellt wird, wird Stahlguss oft als Tiegelstahl bezeichnet.
Stahl wird durch die Kombination von Eisen mit Kohlenstoff oder anderen Legierungen hergestellt. Eisen ist ein weiches Metall und daher für viele Bauzwecke nicht ideal. Die Herstellung von Stahl entfernt viele der Verunreinigungen im Eisen, wodurch Stahl härter und haltbarer wird. Je besser der Stahl, desto mehr Eisenverunreinigungen werden entfernt.
Früher Stahl wurde durch Zugabe kleiner Mengen Kohlenstoff zu Eisen hergestellt. Blisterstahl wurde zum Beispiel durch wiederholtes Erhitzen von Schmiedeeisen und Holzkohle in einem Ofen hergestellt. Der Kohlenstoff der Holzkohle wird durch Diffusion auf den Stahl übertragen.
Gussstahl war die erste Stahlsorte, die es ermöglichte, dem Eisen Legierungen zuzusetzen. Vor dieser Methode waren die Hersteller nicht in der Lage, Stahl heiß genug zum Schmelzen zu bringen. Durch Erhitzen von Blisterstahl in einem Tontiegel, der direkt in ein Feuer gelegt wurde, ließ Huntsman das Metall bis zu 2900 °F (1600 °C) erreichen. Durch das Schmelzen konnten andere Elemente wie Nickel in das Metall eingemischt werden, wodurch der Stahl verstärkt wurde.
Im Laufe der Jahrhunderte wurde der Tiegelprozess verbessert, obwohl der Stahl immer noch durch Feuer erhitzt wird und sich in einem tonförmigen, topfförmigen Tiegel befindet, der versiegelt werden kann. Moderner Stahlguss kommt in Motoren und Maschinen sowie im Schiffsbau zum Einsatz. Es ist tendenziell teurer als andere Arten von Metallen, die für ähnliche Projekte verwendet werden.
Stahlguss hat eine raue Oberfläche. Es hat oft Oberflächenlöcher, die durch Gasblasen während des Erhitzungsprozesses entstehen. Als elastisches Metall ist dieser Stahl sehr zäh und hat die vierfache Zugfestigkeit von Gusseisen. Die Zugfestigkeit gibt an, wie viel Druck, der durch Ziehen erzeugt wird, einem Objekt standhalten kann, bevor es bricht.
Ein Problem bei der Verwendung von Stahlguss besteht darin, ob sich die Oberflächenlöcher in das Innere des Metalls erstrecken. Wenn dies der Fall ist, können diese Löcher Schwachstellen erzeugen, die die Festigkeit des Stahls beeinträchtigen. Das Messen der Wassermenge, die in die Löcher gegossen werden kann, gibt einen guten Hinweis darauf, ob die Löcher weit in das Metall hineinreichen.