Metallurgie

Die Metallurgie ist ein Teilgebiet der Werkstoffwissenschaft und Werkstoffkunde, das sich mit der Herstellung und Verarbeitung von Metallen und Legierungen der 1. Stufe zu Halbzeug beschäftigt. Ein Synonym für Metallurgie ist Hüttenwesen, das aber immer weniger benutzt wird, um den veränderten Inhalt des Fachgebiets zu unterstreichen. Die Metallurgie nutzt unter anderem Ergebnisse der Metallkunde, die sich der Erforschung von Metallen und metallischen Werkstoffen widmet.

Gegenstand der Metallurgie

Metallgewinnung

Die Metallgewinnung als Bestandteil der Metallurgie umfasst alle Verfahren, um aus Erzen die Metalle zu extrahieren (Primärgewinnung) oder aus Gebrauchtmetall (Schrott) neue Legierungen zu gewinnen (Sekundärgewinnung).

Raffinieren

In den Prozeßstufen des Raffinierens werden die gewonnenen Metalle von Verunreinigungen befreit und die gewünschte Legierungszusammensetzung hergestellt. Der Vielzahl der metallurgisch gewinnbaren Metalle entsprechen eine Vielzahl spezifischer Raffinations- und Veredelungsverfahren.

Metallverarbeitung

In der 1. Stufe der Metallverarbeitung wird das Metall durch Urform- (bspw. Gieß-, Elektrolyse- oder Sinterverfahren) und Umformprozesse (bspw. Walzen, Schmieden, oder Pressen) zu einem Zwischenprodukt, dem sogenannten Halbzeug (Massel, Bramme, Blech), verarbeitet.

Sonderformen

Nebengebiet der Metallurgie ist zum Beispiel die Archäometallurgie, bei der auf die oben genannten Teilgebiete der Metallurgie in früheren Zeiten eingegangen wird.

Geschichte

Die frühzeitliche Entwicklung der Metallurgie ist Forschungsgegenstand der Archäometallurgie.

Die grundlegenden Fertigkeiten der Metallgewinnung und -bearbeitung wurden im letzten Abschnitt der Jungsteinzeit, der Kupferzeit entwickelt. Zunächst wurden elementar vorkommende Metalle wie Gold, Silber und Kupfer verarbeitet. Die ältesten Kupferfunde aus dem 8. Jahrtausend v. Chr. stammen aus Anatolien. Ein bekannter Mensch der Jungsteinzeit aus Europa ist Ötzi, bei dessen Mumie ein Kupferbeil gefunden wurde.

Die Jungsteinzeit ging zuerst innerhalb der Uruk-Zivilisation um etwa 3500 v. Chr. in die Bronzezeit über. Zu diesem Kerngebiet der Zinn-Bronze-Technologie gehören Ägypten und die Gebiete Palästinas, der Levante und Anatoliens. Durch Legieren des Kupfers mit Zinn konnten sehr viel härtere Werkstoffe hergestellt werden, mit denen außerdem durch Gießen Serienfertigung möglich wurde. Dafür mussten allerdings Fertigkeiten zur Metallgewinnung entwickelt werden.

Im letzten Jahrtausend v. Chr. wurde mit der Verhüttung von Eisen begonnen. Dies und der gleichzeitige Beginn des Gebrauchs der Schrift markierten das Ende der Vorgeschichte.

Bekannte Metallurgen

Georgius Agricola

Siehe auch

Weblinks

Metallurgie | Metallverarbeitung

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