Werkstofftyp

Der Begriff Werkstofftyp bezeichnet in der Materialwissenschaft die Zuordnung eines Werkstoffs zu einer bestimmten Klasse oder Kategorie. Er basiert auf chemischer Zusammensetzung, Mikrostruktur, den physikalischen Eigenschaften und dem typischen Verwendungszweck eines Materials. Der Werkstofftyp dient als Orientierungshilfe bei Auswahl, Auslegung und Verarbeitung von Bauteilen.

Grobe Klassen sind Metalle und Legierungen, Keramische Werkstoffe, Polymere und Kunststoffe sowie Verbundwerkstoffe. Metallische Werkstoffe umfassen Stahl, Gusseisen, Aluminiumlegierungen und Speziallegierungen. Keramische Werkstoffe umfassen Oxide, Silikate und Zirkonoxide. Polymere umfassen Thermoplaste, Duroplaste und Elastomere. Verbundwerkstoffe verbinden Trägerwerkstoffe wie Fasern mit Matrixmaterialien. Daneben wird oft der Begriff Funktionswerkstoffe verwendet, etwa Halbleiter, piezoelektrische oder magnetische Materialien, die primär Funktionen erfüllen.

Wichtige Kriterien zur Bestimmung eines Werkstofftyps sind chemische Zusammensetzung, Kristall- bzw. Amorphe Strukturen, Wärme- und Temperaturverhalten, mechanische Eigenschaften (Festigkeit, Steifigkeit, Dämpfung), Korrosionsbeständigkeit, Verarbeitbarkeit und Kosten. Normen, Datenblätter und Werkstoffdatenbanken strukturieren Informationen nach Typ, Sorte und Anwendung.

Die Wahl des Werkstofftyps beeinflusst Tragfähigkeit, Gewicht, Lebensdauer, Wartung und Kosten eines Produkts. In der Praxis dient der Werkstofftyp der systematischen Dokumentation, Qualifizierung und Qualitätskontrolle sowie der Vergleichbarkeit von Materialien in Konstruktionsprozessen.

Beispiele: Stahl (Legierung), Aluminium, Beton, Keramik wie Zirkonoxid, Kunststoffe wie Polycarbonat, Verbundstoffe wie kohlefaserverstärkter Kunststoff. In technischen Spezifikationen wird der Werkstofftyp oft als Kennzeichnung verwendet, etwa „Werkstofftyp Stahl 16MnCr5“ oder „Kunststofftyp Polycarbonat“.