Metalle und Legierungen: Eigenschaften und Anwendungen

Eisen: Eigenschaften und Anwendungen

Eisen ist derzeit reichlich vorhanden und zeichnet sich durch hohe Festigkeit, hohe Plastizität sowie magnetische Eigenschaften aus. Es lässt sich einfach durch Gießen und Schweißen verarbeiten. Sein größter Nachteil ist, dass es leicht mit Sauerstoff korrodiert, vor allem in feuchten und salzhaltigen Umgebungen. Daher wird es oft mit Farbe geschützt oder in Form von Legierungen wie Stahl bevorzugt. Es wird verwendet, um Strukturen zu fertigen, und kann für die Friedenskonsolidierung sowie für Magnete verwendet werden.

Aluminium: Leichtmetall mit hoher Leitfähigkeit

Aluminium ist sehr reichlich vorhanden, aber schwer zu gewinnen. Es lässt sich schweißen, gießen und schmieden. Es ist sehr leicht, dehnbar (Temperguss, Sphäroguss) und ein guter Leiter für Wärme und Strom, jedoch relativ weich. Es wurde früher für Konstruktionen, Leichtbaustrukturen und Folien verwendet.

Silber: Edelmetall und bester Leiter

Silber kommt nur in geringen Mengen vor und hat einen hohen wirtschaftlichen Wert. Es ist sehr dehnbar und der beste Leiter für Elektrizität und Wärme sowie stark reflektierend. Es wird in der Schmuckindustrie verwendet, zur elektronischen Herstellung und für Spiegel.

Gold: Korrosionsbeständigkeit und Wert

Gold besitzt einen sehr hohen wirtschaftlichen Wert. Es ist das geschmeidigste und am besten formbare Metall, weist eine sehr hohe Korrosionsbeständigkeit auf und ist ein guter Leiter für Elektrizität und Wärme. Es wird in der Schmuckindustrie verwendet sowie zum Schutz von Satelliten und Raumsonden.

Legierungen: Definition und Klassifizierung

Eine Legierung ist eine Kombination aus mehreren Metallen. Sie wird entwickelt, um die Eigenschaften der ursprünglichen Bauteile zu verbessern. Legierungen werden wie folgt eingestuft:

• Ferrolegierungen: Komponenten mit einem größeren Anteil an Eisen.
• Nicht-Eisen-Legierungen: Andere Metalle sind die wichtigsten Komponenten.

Ferrolegierungen und verschiedene Stahlarten

Die wichtigste dieser Legierungen ist Stahl. Es gibt zwei Arten von Eisen-Legierungen:

1. Kohlenstoff-Legierungen: Sie bilden fast 90 % des in der Industrie verwendeten Stahls. Das Kohlenstoff-Verhältnis bleibt unter 1 %. Das Hauptmerkmal ist die mechanische Festigkeit. Sie werden im Bauwesen eingesetzt, da Stähle verwendet werden, um viele Objekte im Baubereich auszurichten.
2. Legierte Stähle: In ihrer Zusammensetzung sind andere Elemente anstelle von Kohlenstoff enthalten:
   • Edelstahl (Stainless Steel): Enthält Chrom und hat eine hohe Korrosionsbeständigkeit.
   • Stähle mit Nickel, Molybdän und Vanadium: Diese sind härter und widerstandsfähiger; sie werden verwendet, um Lager (Rodamentos) und Kurbelwellen herzustellen.