Definition Legierung

Definition – Was ist eine Legierung?

Legierungen (lat. ligare = verbinden, vereinigen) sind in der Metallurgie spezielle Stoffgemische aus mindestens zwei chemischen Elementen, davon mindestens ein Metall. Unter hohen Temperaturen werden alle Stoffe zusammengeschmolzen und danach erkaltet. Durch unterschiedliche Legierungen können die Metalleigenschaften verändert werden.

Unterschied zwischen homogenen und heterogenen Legierungen

Es werden homogene (einphasige) und heterogene (mehrphasige) Legierungen unterschieden. Bei homogenen Legierungen besteht eine ähnliche Elektronegativität der einzelnen Elemente. Sie vermischen sich miteinander, sodass keine unterschiedlichen Phasen mehr erkennbar sind.

Bei heterogenen Legierungen hingegen sind die einzelnen Phasen noch erkennbar, da sich die Legierungselemente nicht komplett vermischen. Sie besitzen verschiedene Elektronegativitäten.

Eigenschaften von legierten Metallen

Durch das Zusammenspiel der unterschiedlichen Legierungselemente können die Eigenschaften eines Werkstoffs beeinflusst werden, z.B. Härte, Korrosionsbeständigkeit, Elastizität, Festigkeit. Das Verhalten der Legierungselemente und der Einfluss auf die Eigenschaften sind von der Art, der Anzahl und dem prozentualen Massenanteil der Legierungspartner sowie auch von der Temperatur abhängig.

Stahl besteht zum Beispiel aus den Elementen Eisen und Kohlenstoff. Durch die Zugabe von Nickel oder Chrom etwa können die mechanischen Eigenschaften des ursprünglichen Werkstoffs Eisen verbessert werden, es entsteht austenitischer Stahl . Nickel und Chrom in der Legierung verleihen dem Metall mehr Korrosionsbeständigkeit, eine höhere Säurebeständigkeit und eine hohe Zugfestigkeit.