Kursangebot | | Nichteisenmetalle

Nichteisenmetalle

01. Was sind Nichteisenmetalle?

Nichteisenmetalle sind alle reinen Metalle außer Eisen und alle Legierungen von Metallen, bei denen der Eisengehalt nicht größer ist als alle anderen Anteile.

  • Leichtmetalle haben eine Dichte von weniger als 5 kg/dm3.

  • Schwermetalle haben eine Dichte von mehr als 5 kg/dm3.

Nach ihrer Herstellung sind Knet- und Gusslegierungen zu unterscheiden. Wie beim Werkstoff Stahl kennt das Bezeichnungssystem für Nichtmetalle eine numerische Bezeichnung und eine Bezeichnung nach Namen bzw. chemischer Zusammensetzung.

02. Wie lassen sich Nichteisenmetalle im Einzelnen untergliedern?

Neben der Unterscheidung hinsichtlich ihrer Dichte in Leicht- und Schwermetalle lassen sich Nichteisenmetalle weiterhin untergliedern in edle/unedle Metalle sowie in niedrigschmelzende, mittelschmelzende und hochschmelzende Metalle:

Nichteisenmetalle
Chemische BeständigkeitDichteSchmelztemperatur
Edle MetalleUnedle MetalleLeichtmetalleSchwermetalleNiedrigschmelzende Metalle bis 1.000 °CMittelschmelzende Metalle 1.000°C – 2.000 °CHochschmelzende Metalle über 2.000 °C
    

03. Welche Bezeichnungssystematik gilt für NE-Metalle und ihre Legierungen?

Das Bezeichnungssystem für NE-Metalle und ihre Legierungen orientiert sich an der DIN EN 10027 für die Stahlbezeichnung und wird in den vielen Normen als Bezeichnung für die unterschiedlichen NE-Legierungen und Verwendungszwecke angewandt.

So wird z. B. in der DIN EN 573 folgende Alu-Knetlegierung dargestellt:

  • Bezeichnung nach chemischen Symbolen:

    imported

  • Bezeichnung nach Nummern:

    imported

04. Welche Eigenschaften und Anwendungsbereiche haben wichtige NE-Metalle?

Dazu ausgewählte Beispiele; vgl. dazu ergänzend: Tabellenwerke und Fachliteratur zur Werkstofftechnologie.

MetallDichte in kg/dm3Schmelztemperatur in °CEigenschaftenAnwednungsbereiche
1. Niedrig schmelzende Metalle
Zinn
Sn
7,3232silberglänzend; gut bearbeitbar, biegsam, leicht schmelzbar, gut walzbarVerzinnen (Weißblech); Herstellung von Legierungen, z. B. Bronze, Rotguss, Lagermetall, Lötzinn
Blei
Pb
11,3327weich, geschmeidig, beständig gegen Schwefelsäure; absorbiert RöntgenstrahlenStrahlenschutz, Plattierungen, Bleiakkus, Bleilegierungen
Zink
Zn
7,1419grauweiß; witterungsbeständig, gut lösbar und zerspanbar, große WärmedehnungDachabdeckungen, -rinnen, Druckguss, Legierungen mit Kupfer, Korrosionsschutz (Verzinken, Zinkfarben)
Aluminium
Al
2,7659leicht, weich, dehnbar, gut verformbar, guter Leiter; löt-, schweiß- und gießbarFolien, Tuben, Haushaltsgeräte; wichtig im Kfz- und Flugzeugbau (Motorblock, Karosserie)
2. Mittelschmelzende Metalle
Kupfer
Cu
8,91083weich, zäh, gute elektrische und thermische Leitfähigkeit, gut schweiß- und lötbar, schlecht gießbar, nicht säurebeständigDachbeläge, Dachrinnen, Elektroindustrie (Kabel, Heiz- und Kühlschlangen), Herstellung von Messing, Bronze und Rotguss
3. Hochschmelzende Metalle
Wolfram
W
19,33380grau, zähhart, hohe TemperaturbeständigkeitLegierungsmetall für Schnellarbeitsstähle, Herstellung von Hartmetall, Glühfäden, Thermoelemente, WIG-Elektroden
Molybdän
Mo
10,22600hart, luftbeständigHeizleiter, Legierungselement für hitzebeständige Stähle und Schnellarbeitsstähle
4. Leichtmetalle
Magnesium
Mg
1,8650silber weiß, entzündet sich bei 800 °C und verbrennt mit weißem Rauch und blendendem Licht (Vorsicht Zerspanen!) leichtestes Metallwird überwiegend mit Aluminium, Zink und Silizium legiert, um Festigkeit, Härte und Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen; Leichtbauteile im Geräte-, Fahrzeug- und Flugzeugbau
Titan
Ti
4,51727hohe Festigkeit, zäh, korrosions- und temperaturbeständig; teuerLeichtbauteile, die mechanisch hoch belastet werden, z. B. Chemieapparate, Medizin- und Raumfahrttechnik, Automobilbau
5. Edelmetalle
Silber
Ag
10,5960glänzend, höchste Leitfähigkeit für Elektrizität und Wärme, hohes Reflexionsvermögenelektrische Leitungen und Kontakte, Reflektoren, Spiegel, Scheinwerfer, Münzmetall
Gold
Au
19,31063korrosionsbeständig, weich, dekorativSchutzüberzüge, Schmuck, Elektrokontakte, Münzmetall
Platin
Pt
21,51773sehr korrosionsbeständig gegen SäurenChemielabortechnik, Thermoelemente, Schmuck