Metaallegeringen

Metaallegeringen zijn materialen die bestaan uit twee of meer elementen, waarbij minstens één metaal is, en die doelbewust worden samengesteld om eigenschappen te verbeteren ten opzichte van de zuivere metalen. Door legering kunnen sterkte, taaiheid, hardheid, corrosie- en warmtebestendigheid en bewerkbaarheid toenemen. De exacte samenstelling en microstructuur bepalen de eigenschappen en worden vaak vastgelegd in normen en classificatiesystemen.

Ferrose legeringen bevatten ijzer als hoofdbestanddeel en omvatten staal en roestvast staal. Non-ferrose legeringen bevatten weinig of geen ijzer; voorbeelden zijn aluminiumlegeringen, koperen legeringen zoals brons (koper-tin) en messing (koper-zink), en titanium- of nikkelgebaseerde legeringen.

De keuze van legeringselementen zoals koolstof, chroom, nikkel, vanadium, molibdeen, aluminium, magnesium, silicium en koper is gericht op specifieke prestaties. Koolstof verhoogt bijvoorbeeld de sterkte in staal; chroom en nikkel verbeteren corrosie- en hittebestendigheid; aluminium en magnesium verlagen gewicht. Warmtebehandeling en koude werking kunnen de eigenschappen verder aanpassen.

Productie en verwerking verlopen via smelten en gieten, of via walsen, extruderen en trekken. Veel legeringen ondergaan warmtebehandeling zoals harden, annealen of oplossingsbehandeling om de gewenste microstructuur en eigenschappen te verkrijgen.

Toepassingen van metaallegeringen zijn breed en omvatten bouw, transport, industrie en elektronica. Voorbeelden: staal en roestvast staal in constructie; aluminiumlegeringen in luchtvaart en auto-industrie; brons en messing in weerstanden en versieringen; titaniumlegeringen en nikkelgebaseerde superlegeringen in vliegtuigen en turbines.