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Alles über
Metall-Oberflächenreinigung
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Home > Teilereinigung > Werkstoffe
Werkstoffe
In der CLEANTOOL Datenbank finden sie nachstehende Werkstoffe, die kurz erläutert werden. Suchen sie die zugehörigen
Datensätze der Reinigungsprozesse, so benutzen sie bitte den Zugang zur Datenbank links und wählen die entsprechen
Werkstoffe im Suchwerkzeug.
Eine umfassende Werkstoff-Datenbank wurde vom Fraunhofer Institut entwickelt, sie ist im Internet zugänglich unter:
http://www.schichttechnik.net
Eine weitere - allerdings kostenpflichtige - Datenbank kann man als Demo oder eingeschränkte Recherche Version unter
http://www.wiam.de betrachten.
Eisen
Chemisches Symbol Fe. 26. Element des Perioden Systems. Ein magnetisches silbrig weißes Metall mit hoher Zugfestigkeit,
dehnbar und formbar. Schmelzpunkt des reinen Eisens ca. 1535°C; basisch. Die hauptsächlichen kommerziellen Formen sind
Stahl, Guss und Schmiedeeisen
Baustahl
Legierung von Eisen und Kohlenstoff. Kohlenstoff Gehalt 0,15 – 0,3 %. Formbar und dehnbar. Gebrauch: Metallbau allgemein,
Muttern, Bolzen, Schrauben, Rohre
Stahl mit mittlerem Kohlenstoff Gehalt
Legierung von Eisen und Kohlenstoff. Kohlenstoff Gehalt 0,4 – 0,6 %. Eher zäh als hart. Gebrauch: Schwere Schmiedeteile,
Achsen, Schienen
Stahl mit hohem Kohlenstoff Gehalt
Legierung von Eisen und Kohlenstoff. Kohlenstoff Gehalt 0,7 – 1,5 %. Zäh, kann gehärtet und angelassen werden, lässt sich
leicht schmieden. Gebrauch: Feilen, Meißel, Sägen, Gewindeschneider, Drehstähle etc.
High Speed Stahl
Stahl mit hohem Kohlenstoff Gehalt plus Nickel oder Kobalt, Chrom oder Wolfram. Spröde widersteht auch hohen Temperaturen
ohne seine Härte zu verlieren. Lässt sich Härten und Anlassen, Gebrauch: Dreh- und Maschinenstähle, Bohrer.
Eisenguss
Legierung von Eisen und Kohlenstoff. Kohlenstoff Gehalt ca. 4 %. Spröde, nicht schmiedbar, gut zu gießen, widersteht Druck,
schwach gegenüber Zug. Gebrauch: Maschinenstände, Platten, Schraubstöcke, Drehbank Teile, Zylinder Blöcke, Kolbenringe
Stahl Guß
Gegossener Stahl.
Legierung
Hinzufügen von Metallen auch Nichtmetallen zu einem Basismetall um erwünschte Eigenschaften zu erreichen.
Messing
Die meist benutzte Messing Legierung enthält 70% Kupfer und 30% Zink. Formbar und dehnbar. Lässt sich hervorragend kalt
aber nur schlecht warm bearbeiten. Nur schlecht mechanisch zu bearbeiten. Nicht härtbar. Entwickelt hohe Zugfestigkeit
durch Kaltbearbeitung. Eine Vergütung wird beeinträchtigt durch kalt Walzen. Gut geeignet für Löten. Verwendet für
gezogene Kartuschen, Rohre, Schnappverschlüsse, etc.
Bronze
Legierung bestehend aus Cu und Sn
Nickel
Symbol Ni. Element Nr. 28 des Periodensystems. Atom Masse 58,69. Silbrig weises, leicht magnetisches Metall von mittlerer
Härte, sehr dehnbar und formbar und widerstandsfähig gegen chemische und atmospherische Korrosion. Schmelzpunkt 1455°C.
Siedepunkt ca. 2899°C, Dichte 8,90. Nutzung zum Galvanisieren und als Legierungsbestandteil in Eisenbasierten Edelstählen
und in Kupferbasierten Legierungen wie Cupronickel sowie in Nickelbasierten Legierungen wie Monel. Im Stahlbereich hat
es folgende prinzipielle Funktionen: 1) Verstärkung von nicht abgeschreckten oder getemperten Stählen. 2) Erhöhung der
Zähigkeit bei perlitisch-ferritischen Stählen (besonders bei niedrigenTemperaturen). 3) Macht Eisenlegierungen mit hohem
Chromanteil austenitisch.
Monel, Moneleisen
Eine besondere Legierung: NiCu30Fe
Kupfer
Symbol Cu. Element Nr. 29 des Periodensystems, Atom Masse 63,57. Ein charakteristisches rötliches Metall, gut hämmerbar
und duktil mit hoher elektrischer und Wärmeleitfähigeit, Schmelzpunkt 1083°C. Ein charakteristisch rötliches Metall
hochglänzend, gut hämmerbar und duktil mit hoher elktrischer und Wärme-Leitfähigkeit; Schmelzpunkt 1083°C, Siedepunkt
2336°C. Dichte 8,94. Universell benutzt in reiner Form für Bleche, Rohre, Stangen und Drähte und auch für Legierungen
Aluminium
Symbol Al. Element Nr. 13 des Periodensystems; Atom Masse 26,97; silbrig weißes Metall, drei wertig; Schmelzpunkt 660°C.;
Siedepunkt ca. 2270°C.; dehnbar und formbar; keine Korrosion unter Normalbedingungen, wird aber von Säuren und Laugen
zersetzt. Aluminium wird extensiv genutzt für Artikel, die leicht und unempfindlich gegen Korrosion sein müssen sowie
über gute elektrische Leitfähigkeit verfügen sollen.
Aluminium eloxiert Mittels anodischer Behandlung erhält Aluminium einen dünnen Überzug von extrem hartem Aluminiumoxid
zur Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit. Eine große Bandbreite verschiedener Färbungen ist möglich.
Chrom
Symbol Cr. Element Nr. 24 des Periodensystems. Atom Masse 52,01. Von heller silbriger Färbung und sehr hart. Widersteht
sehr gut atmosphärischer Oxidation.
Von großem Wert bei der Herstellung von Edelstahl und für galvanische Verchromungen. Seine Hauptfunktionen als Legierungsbestandteil
in der Stahlherstellung: (1) Erhöht den Widerstand gegen Korrosion und Oxidation (2) Erhöht die Härtbarkeit (3) Erhöht die
Festigkeit bei hohen Temperaturen (4) Erhöht den Widerstand gegen Abnutzung und Abrieb (bei Stahl mit hohem C-Gehalt).
Legierungsstahl
Stahl mit einer substanziellen Anzahl von Legierungselementen neben Kohlenstoff und den allgemein akzeptierten Gehalten an
Mangan, Schwefel, Silizium und Phosphor. Die Zusätze erfolgen um Härte, Festigkeit oder Chemikalienbeständigkeit zu erhöhen.
Die dazu meist benutzten Metalle sind Nickel, Chrom, Silizium, Mangan, Wolfram, Molybdän und Vanadium. Als niedrig legierte
Stähle werden solche bezeichnet, die weniger als 5% Zusätze enthalten.
Nichtrostender Stahl, Edelstahl (Chrom-Nickel Stahl)
Stahl der üblicherweise in Elektroöfen erzeugt wird wobei Chrom und Nickel als Legierungsbestandteile eingebracht werden.
Die bekanntesten Nichtrostenden Stähle sind jene mit Gehalten von 18% Chrom und 8% Nickel.
Nickel Stahl
Stahl mit Nickel als Legierungszusatz. Verschiedene Mengen können zugesetzt werden, um die Festigkeit im normalisierten
Zustand zu erhöhen, damit das Härten in Öl oder Luft statt Wasser erfolgen kann.
Beruhigter Stahl
Nachbehandlung: Zur Desoxidation wird bei der Stahlschmelze Ferrosilizium oder Aluminium zugesetzt, die den beim erstarren
freiwerdenden Sauerstoff binden, so dass keine Gasblasen entstehen.
Zink
Symbol Zn. Element Nr. 30 des Periodensystems. Atom Masse 65,38.
Blau-weisses Metall; in reinem Zustand formbar und dehnbar auch
bei Raumtemperatur; Schmelzpunkt 419,58°C, Siedepunkt 908,5°C,
Dichte 7,14. Es kann galvanisch abgeschieden werden und wird
extensiv als Beschichtung für Stahl eingesetzt. Zink wird in
vielen Anwendungen eingesetzt wie Trockenbatterien etc. Zinkbasierte
Legierungen spielen eine große Rolle im Druckgussverfahren.
Die wichtigste Legierung ist Messing.
Feuerverzinken
Beschichtung von Stahl mit Zink (und in einigen Fällen auch Zinn) zum Korrosionsschutz durch Eintauchen in das flüssige
Metall; auch elektrolytische Abscheidung ist möglich
Aluminium Legierungen
1) Höchste Arbeitstemperaturen, 2) Exzellenter Korrosionswiderstand, 3) Leicht, 4) Sehr gute Festigkeit und Härte, 5) Gute
Steifigkeit und gutes Festigkeits-Gewichts Verhältnis, 6) Exzellente EMI Schutz Eigenschaften, 7) Exzellente Wärmeleitfähigkeit,
8) Hohe Strom Leitfähigkeit.
Beispiele von Aluminium Legierungen: Serie 2000 (EN) schließt Aluminium-Kupfer Legierungen ein.
Zink Legierungen
1) Hohe Festigkeit und Härte, 2) Exzellente Strom Leitfähigkeit, 3) Hohe Wärmeleitfähigkeit, 4) Geringste Kosten für
Rohmaterialien, 5) Hohe Maßhaltigkeit, 6) Exzellentes Dünnwand Verhalten, 7) Lässt sich kalt formen, wodurch das Fügen
erleichtert wird, 8) Hohe Qualität im Finish erreichbar, 9) Exzellenter Korrosionswiderstand 10) Gut zu recyclen
Beispiele von Zink Legierungen: Legierung ZA 8 (ASTM) mit den Eigenschaften: Dichte 0,227 lb/cubic-inch, Schmelzbereich:
375 – 404 °C, Brinell Härte: 95 – 110.
Nickel Legierungen
Beispiele von Nickel Legierungen: Legierung 400, eine Nickel-Kupfer Legierung mit hoher Festigkeit, exzellentem
Korrosionswiderstand und Zähigkeit oder einem weiten Temperatur Bereich. Hohe Widerstandskraft gegen chlorierte Lösemittel,
Glass-ätzende Substanzen, Schwefelsäure und die meisten Alkalien. Kann nützlich sein in oxidieren Atmosphären bis 1000f. Wird
eingesetzt in Ventilen, Pumpen, Pumpen- und Propeller-Wellen, Strukturen für den See-Einsatz, elektrische und elektronische
Komponenten, Erdöl-Destillation und -Produktion, Wärmeaustauscher.
Glass
Eine transparente, harte, amorphe, spröde Substanz, die hergestellt wird durch das Verschmelzen von einem oder mehreren
Oxiden von Silizium, Bor oder Phosphor, mit bestimmten Bais-Oxiden (z.B. Natrium, Magnesium, Kalzium, Kalium), und ein
schnelles Abkühlen des Produkts um eine Kristallisierung oder Entglasung zu verhindern. Der Schmelzpunkt variiert zwischen
800°C und 950°C aber die Bearbeitung erfolgt bei höheren Temperaturen. Die Festigkeit liegt fast ausschließlich in der äußeren
Schicht, wenn diese angeritzt oder korrodiert wird, bricht das Glass sehr leicht.
Kunststoff
Kunststoff der aus einem oder mehreren Polymeren mit hohen Molekulargewichten besteht. Kann, geformt, extrudiert und in
verschiedenste Formen und Folien gegossen oder in Fäden für Textilien gezogen werden.
Keramik
Aus Ton oder Glass hergestellt. Behält im Gegensatz zu Metallen, die sich ausdehnen, seine Form, wenn es erhitzt wird. Harte
spröde, und Korrosionsbeständige Materialien.
Gummi
Ein gelbliches, amorphes und elastisches Material, das aus dem milchigen Latex-Saft von verschiedenen tropischen Pflanzen,
besonders dem Gummibaum, hergestellt wird; dieses wird vulkanisiert, pigmentiert, Oberflächen behandelt und modifiziert zu
Produktion von beispielsweise Isolierungen, elastischen Bändern und Gurten, Reifen und Behältern.
Referenzen
1) http://www.steelmill.com/dictionary/dictionaryofmetallurgyNR.html
2) http://www.elval.gr
3) http://www.purityzinc.com/alloys.html
4) http://www.falcon-metals.com/Nickel/NickelCharacteristics.htm
5) http://www.bartleby.com/61/
6) http://100megsfree4.com/dictionary/car-dicw.htm
7) "Metalwork Technology", Strefford, McMurdo, Schofiled & Sims Ltd., 1985
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