Metallurgische Terminologie erklärt:Ein Glossar für Hersteller und Maschinisten

Die Metallbearbeitung ist komplex, da es eine Vielzahl von Materialien mit einzigartigen Eigenschaften gibt, die jedes Metall für unterschiedliche Anwendungen nützlich machen. Während viele Verarbeiter und Maschinisten in der metallurgischen Industrie Fortschritte machen, stoßen sie oft auf verwirrende metallurgische Terminologie, deren Erlernen jahrelange Erfahrung in der Arbeit auf diesem Gebiet erfordern kann.

Nachfolgend geben wir Ihnen kurze Beschreibungen einiger der am häufigsten verwendeten und wichtigsten metallurgischen Terminologien, um Ihnen beim Aufbau einer soliden Wissensbasis zu helfen.

Ein Glossar häufig verwendeter metallurgischer Terminologie

Die gesamte metallurgische Terminologie abzudecken würde den Rahmen dieses Artikels sprengen; Wir haben jedoch die folgende Liste wichtiger Begriffe zusammengestellt, um Ihnen den Einstieg zu erleichtern.

Abrieb

Abrasion bezeichnet die Abnutzung einer Metalloberfläche unter Belastung oder äußerer Einwirkung, die durch abriebfeste Beschichtungen geschützt werden kann. Es kann jedoch bei einigen Anwendungen absichtlich unter Verwendung von Schleifmitteln zum Reiben und Formen eines anderen Werkstücks auferlegt werden. Schleifmittel finden sich häufig in Schleifscheiben und Poliermitteln.

Glühen

Glühen ist ein Wärmebehandlungsprozess, bei dem sich die innere Kristallstruktur von Metallen wie Aluminium, Kupfer und Messing ändert, um die Härte zu verringern und die Duktilität zu erhöhen. Das Glühen wird auch durchgeführt, um zu verhindern, dass Materialien nach einem Härteprozess spröde werden, und um ihre Bearbeitbarkeit zu verbessern.

Sprödigkeit

Sprödigkeit ist die Fähigkeit eines Metalls, Brüche zu entwickeln, ohne dass sich Größe oder Form ändern, wenn es einer äußeren Kraft ausgesetzt wird. Ein Material ist spröde, wenn vor dem Bruch nur eine geringe elastische Verformung und keine signifikante plastische Verformung auftritt. Wenn Sie die gebrochenen Hälften zusammenfügen, passen sie daher genau.

Kaltriss

Kaltriss bezieht sich auf einen Schweißfehler. Beim Schweißen von hochfesten Legierungen wird Wasserstoff im geschweißten Material eingeschlossen, diffundiert langsam in die Wärmeeinflusszone (HAZ) und entwickelt Risse. Dies wird auch als Wasserstoffcracken bezeichnet. Eine der besten Möglichkeiten, Kaltrisse zu vermeiden, besteht darin, das Metall ausreichend vorzuwärmen, um die Abkühlzeit zu verzögern.

Kaltbearbeitung

Kaltverfestigung, auch bekannt als Kaltverfestigung, ist der Prozess der Veränderung der Form und Größe eines nicht spröden Metalls bei Raumtemperatur. Die verwendeten Methoden sind Walzen, Pressen, Ziehen und Spinnen von Metall, um seine Festigkeit zu erhöhen. Wenn andererseits Metalle an ihrem Schmelzpunkt durch Warmwalzen, Schmieden oder Schweißen geformt werden, wird dieser Vorgang als Warmumformung bezeichnet.

Leitfähigkeit

Die Leitfähigkeit von Metallen steht für ihre Fähigkeit, Wärme, Strom oder Schall (Vibration) zu übertragen. Die Leitfähigkeitsrate nimmt mit dem Vorhandensein von Verunreinigungen ab, was erklärt, warum reine Metalle bessere Leiter sind als Legierungen.

Konvektion

Die Fähigkeit von Fluidpartikeln (Flüssigkeit und Gas), sich von einem heißen Bereich zu einem kalten Bereich zu bewegen und dabei eine Wärmeübertragung zu bewirken, wird als Konvektion bezeichnet. Ein flüssigkeitsführendes Rohr erfährt Konvektion zwischen Flüssigkeitspartikeln und in seiner Innenfläche, abhängig von der Geschwindigkeit der Flüssigkeit und dem Durchmesser des Rohrs.

Dekarbonisierung

Dekarbonisierung ist der Prozess der Reduzierung des Kohlenstoffgehalts in einer Legierung und der Senkung der CO2-Emissionen während des Produktionsprozesses durch den Einsatz effizienter Programme und Strategien.

Dehnbarkeit

Duktilität ist die Eigenschaft eines Metalls, eine bleibende Verformung (plastische Verformung) ohne Bruch zu erfahren. Ein duktiles Material wie Gold, Silber und Platin kann leicht zu dünnen Drähten gezogen werden.

Differentialwärmebehandlung

Wie der Name schon sagt, handelt es sich um eine Wärmebehandlungsmethode, um einem Metallgegenstand unterschiedliche Härtegrade (Martensit) zu verleihen, und wird häufig zur Herstellung von Schwertern, Klingen und Messern verwendet. Der Prozess umfasst das schnelle Erhitzen des Zielbereichs, gefolgt von einem schnellen Abschrecken (Abkühlen), um ihn in Martensit umzuwandeln. Es kann je nach Anforderung auf einige Teile oder den gesamten Körper eines Objekts angewendet werden.

Elastizität

Elastizität bezieht sich auf die reversible Eigenschaft von Metallen, in ihren ursprünglichen Zustand zurückzukehren, nachdem sie äußerer Belastung oder Belastung unter zulässigen Grenzen ausgesetzt wurden, bekannt als ihr Elastizitätsmodul. Wenn die Oberfläche von Metallen über die Grenze hinaus gedehnt wird, entstehen Risse, Spalten und Korrosion.

Versprödung

Versprödung ist ein Phänomen, das sich auf die Umwandlung eines Metalls von einer duktilen in eine spröde Phase bezieht. Versprödung tritt häufiger bei Stahl auf und kann durch Kaltverformung, Alterung und Wasserstoffaufnahme ausgelöst werden.

Müdigkeit

Ermüdung bezeichnet das Phänomen der periodischen Rissbildung in einem Metall aufgrund zyklischer Belastung, gefolgt von seinem vollständigen Bruch bei geringer Spannung.

Härte

Die Härte wird verwendet, um die Fähigkeit des Metalls zu beurteilen, einer Verformung durch konzentrierte Belastungen oder Abrieb zu widerstehen. Daher bezieht es sich letztendlich auf seine Zugfestigkeit.

Intergranulare Korrosion

Interkristalline Korrosion tritt eher in der Nähe von Korngrenzen als im Inneren auf. Wenn bestimmte Legierungen wie Stahl einer speziellen Wärmebehandlung ausgesetzt werden, die als Sensibilisierungstemperatur bekannt ist, kommt es zur Ausscheidung eines der Legierungselemente, was zu einem lokalisierten Angriff auf die Korngrenzen führt. Es kann auch aufgrund des Vorhandenseins von Verunreinigungen an den Korngrenzen auftreten. Daher wird oft empfohlen, hochwertige Legierungen mit guter Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion zu verwenden.

Formbarkeit

Verformbarkeit bezieht sich auf die Fähigkeit eines Metalls, zu dünnen Blechen komprimiert zu werden. Obwohl es der Duktilität sehr ähnlich ist, sind sie nicht gleich. Verformbarkeit bezieht sich auf Druckfestigkeit, während sich Duktilität auf die Zugfestigkeit eines Metalls bezieht.

Einschnürung

Einschnürung ist eine lokalisierte Korrosion von duktilen Metallen, die ihnen eine „V“-Form verleiht, als Ergebnis der Spannung, die sich auf einen kleinen Bereich des Materials konzentriert.

Oxidation

Einige Metalle, wie Eisen, haben eine Affinität, Bindungen mit freiem Luftsauerstoff einzugehen. Dies wird als Oxidation bezeichnet und die Reaktion ist für Rost oder Korrosion verantwortlich. Es tritt auch durch die Übertragung von Ionen zwischen zwei verschiedenen Metallen auf, die in einer förderlichen Umgebung, z. B. in Wasser, in Kontakt gebracht werden.

Lochfraß

Lochfraß ist eine Art von Korrosion über einer Metalloberfläche, die die Form eines Hohlraums oder Lochs annimmt, ohne benachbarte Strukturen zu beeinträchtigen. Es tritt hauptsächlich aufgrund eines chemischen oder physikalischen Angriffs auf die Schutzschicht über dem Material auf.

Durchhängen

Wenn sich ein horizontaler Metallträger auf zwei vertikalen Stützen als Reaktion auf äußeren Druck aus entgegengesetzten Richtungen nach unten biegt, wird die Abwärtskurve als Durchhängen und die Aufwärtskurve als Hogging bezeichnet. Durchhängen ist auch die Tendenz einer nassen Beschichtung, aufgrund der Schwerkraft nach unten zu fließen, wodurch das untere Ende eines Metalls eine dickere Kante hat.

Skalierung

Kesselstein bezieht sich auf die extrem harten mineralischen Ablagerungen im Rohr- und Kesselsystem, die, wenn sie nicht behandelt werden, die Wärmeübertragung beeinträchtigen und heiße Stellen verursachen können.

Stärke

Die Stärke von Metall kann in drei Kategorien eingeteilt werden-

• Zugfestigkeit:Die maximale Zug-/Dehnfestigkeit, die ein Metall aushalten kann, bis es bricht
• Schlagfestigkeit:Die maximale plötzliche Kollisionsenergie, die ein Metall absorbieren kann, bevor es reißt
• Druckfestigkeit:Die Fähigkeit, der maximalen Druckkraft ohne Schaden standzuhalten

Verhältnis von Kraft zu Gewicht

Dies ist ein Verhältnis zwischen Zugfestigkeit und Metalldichte unter Schwerkraft. Es ist in der Fertigungsindustrie äußerst nützlich, um ideale Metalle auszuwählen, die mit möglichst wenig Masse eine hohe Festigkeit aufweisen können. Je höher das Verhältnis, desto besser. Aus diesem Grund werden Metalle wie Aluminium und Titan in der Luft- und Raumfahrtindustrie gegenüber Stahl bevorzugt.

Toleranz

Es bezieht sich auf die maximale oder minimale Abweichung der Dicke des Materials von seiner angegebenen Abmessung. Beispielsweise weist ein Blech mit einer Abmessung von drei Zoll und einer Toleranz von ± 0,02 Zoll darauf hin, dass die Dicke zwischen 2,98 Zoll und 3,02 Zoll variieren wird.

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