legeringselementen

Legeringselementen zijn elementen die aan een basismetaal worden toegevoegd om een legering te vormen. Door de toevoeging veranderen eigenschappen zoals sterkte, hardheid, ductiliteit, slijtvastheid, corrosiebestendigheid en gewicht. De uiteindelijke eigenschappen hangen af van de hoeveelheid, de aard van het basismetaal en de verwerkingsomstandigheden zoals warmtebehandeling en giet- of blikkeuring.

Veelvoorkomende legeringselementen en hun belangrijkste effecten zijn onder meer: koolstof (C) in staal, dat de hardheid en sterkte bepaalt; chroom (Cr), dat de corrosiebestendigheid en slijtvastheid verhoogt en essentieel is in roestvast staal; nikkel (Ni) dat ductiliteit en corrosiebestendigheid verbetert; vanadium (V), molybdeen (Mo) en titaan (Ti) die carbide- of nitride-fases vormen en slijtvastheid en hittebestendigheid vergroten; aluminium (Al) dat het gewicht verlaagt en de korrosiebestendigheid van aluminiumlegeringen verhoogt; silicium (Si) dat de gietbaarheid en sterkte in diverse legeringen verhoogt; magnesium (Mg) dat het gewicht verlaagt en de slagvastheid verhoogt in combinatie met aluminium; koper (Cu) dat ductiliteit en corrosiebestendigheid verhoogt en wordt gebruikt in koperlegeringen zoals brons (Cu-Sn) en messing (Cu-Zn). Kleine toevoegingen van boron (B) of stikstof (N) kunnen de hardbaarheid en temperatuursbestendigheid verbeteren.

Door deze elementen ontstaat een specifieke microstructuur met oplossingen in de vaste fase, carbiden of nitriden als precipitates, of andere fases. Legeringen worden toegepast in talloze sectoren, zoals staal- en constructieproducten, auto- en luchtvaartindustrie, giet- en machinebouw, en consumentengoederen.