Metallurgie
Die Metallurgie ist ein Teilgebiet der Werkstoffwissenschaft und Werkstoffkunde, das sich mit der Herstellung und Verarbeitung von Metallen, Legierungen beschäftigt. Ein Synonym für Metallurgie ist Hüttenwesen, das aber immer weniger benutzt wird, um den veränderten Inhalt des Fachgebiets zu unterstreichen.
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Gegenstand der Metallurgie
Metallgewinnung
Die Metallgewinnung oder Verhüttung als Bestandteil der Metallurgie, umfasst alle Verfahren, um aus Erzen die Metalle zu extrahieren. Beispielsweise wird aus Eisenerz im Hochofen Roheisen gewonnen.
Raffinieren
In den Prozeßstufen des Raffinierens werden die gewonnenen Metalle von Verunreinigungen befreit und die gewünschte Legierungszusammensetzung hergestellt. Bei der Stahlherstellung umfasst dies im Wesentlichen das Frischen (beispielsweise nach dem LD-Verfahren) und die Sekundärmetallurgie.
Metallverarbeitung
In der Stufe der Metallverarbeitung wird durch Gießen und Umformen das Metall zu einem Zwischenprodukt (Brammen, Blech usw.) mit den gewünschten Eigenschaften 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 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 in Ägypten um etwa 3500 v. Chr. in die Bronzezeit über. 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
Siehe auch
- Elektrometallurgie
- Hydrometallurgie
- Pyrometallurgie
- Pulvermetallurgie
- Bergbau