Metallimateriaalit

Metallimateriaalit ovat materiaaleja, jotka koostuvat metallielementeistä tai niiden seoksista. Niitä jaotellaan yleisesti rautametalleihin ja ei-rautametalleihin. Rautametalleihin kuuluvat teräkset ja valuraudat, jotka tarjoavat korkean lujuuden ja hyvän kantokyvyn. Ei-rautametallit kattavat alumiinin, kuparin, sinkin, titaanin sekä magnesium- ja muiden seokset, joilla voi olla keveyttä, erinomaista korroosionkestoa tai hyvää sähköjohtavuutta.

Ominaisuudet vaihtelevat laajasti: lujuus, jäykkyys, kovuus, sitkeys, väsymiskestävyys sekä lämpötilankesto. Valinnan kannalta keskeisiä ovat kuormitusolosuhteet, ympäristö sekä valmistusmenetelmät ja kustannukset. Esimerkiksi teräkset voivat olla erittäin vahvoja ja edullisia suurissa erissä, kun taas alumiini- ja kupariseokset tarjoavat keveyttä ja erikoisominaisuuksia kuten hyvän korroosionkestävyyden tai johtavuuden.

Valmistusmenetelmät kattavat muotoilun ja jalostuksen: valssaus, puristus, hitsaus sekä muut muotoilut sekä valaminen. Lämpökäsittelyillä, kuten anneoinnilla, kovetuksella ja temperoinnilla, voidaan parantaa ominaisuuksia kuten lujuutta, sitkeyttä tai kovuutta.

Käyttökohteet ja kierrätys ovat keskeisiä: metallimateriaaleja käytetään rakennus- ja konepajateollisuudessa, auto- ja ilmailuteollisuudessa sekä elektroniikassa ja kulutustavaroissa. Metallien kierrätys on tärkeä osa elinkaarta, säästää raaka-aineita ja energiaa sekä vähentää ympäristökuormitusta.