Metalle mit ihren vielfältigen nützlichen Eigenschaften sind eine der wichtigsten Werkstoffgruppen. Ob elektrische und thermische Leitfähigkeit, Glanz, plastische Verformbarkeit oder auch chemische Beständigkeit die charakteristischen Eigenschaften von Metallen lassen sich aus ihrem elektronischen Zustand ableiten. Das Buch führt in das interdisziplinäre Fachgebiet der Metallkunde ein und verbindet die Darstellung der physikalischen Struktur und der physiko-chemischen Eigenschaften der Metalle mit ihrer Anwendung als Werkstoffe.

Die Autoren beschreiben im ersten, wissenschaftlichen Teil den atomaren und mikroskopischen Aufbau, die thermodynamischen und die grundlegenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Metalle sowie die Grundlagen der thermisch aktivierten Reaktionen und der Phasenumwandlungen. Die wichtigsten experimentellen Untersuchungsmethoden werden erläutert, wobei die mikroskopischen und Beugungsverfahren einen Schwerpunkt bilden. Im zweiten, technischen Teil werden die Werkstoffgruppen der Metalle und ihre anwendungsbezogenen Eigenschaften behandelt. Dabei wird auf die zugrunde liegenden Legierungen und die Verfahren zur gezielten Einstellung ihrer Eigenschaften eingegangen. Schwerpunkte bei der Darstellung der Werkstoffe sind die Stähle, die teilchengehärteten Legierungen, die Magnetwerkstoffe und die pulvermetallurgisch hergestellten Werkstoffe. Außerdem werden die Oberflächeneigenschaften und die Verfahren zur Oberflächenbehandlung dargestellt.

Das Buch wurde für die 7. Auflage gründlich überbearbeitet und aktualisiert. Das Kapitel Mechanische Eigenschaften wurde um das mechanische Verhalten bei hoher Temperatur stark erweitert und die berücksichtigt nun die einschlägigen Normen der Werkstoffprüfung. Das Kapitel Erstarrung wurde um die additive (generative) Fertigung ergänzt, die in den letzten Jahren als computerbasiertes Fertigungsverfahren Einzug in die Produktionstechnik gehalten hat.

Als kompaktes Standardwerkeignet sich das Fachbuch sowohl für die berufliche Praxis als auch für das Studium an Universität und Hochschule. Dort richtet es sich an Studierende der Natur- und Ingenieurwissenschaften, insbesondere der Werkstoffwissenschaften.

Autorentext

Prof. em. Dr.-Ing. Dr. h.c. Erhard Hornbogen studierte Metallkunde an der Universität Stuttgart. Nach Forschung (US Steel, Monroeville, USA; MPI und TU Stuttgart) Professur für Metallphysik in Göttingen. 1968-1995 Professor für Werkstoffwissenschaft an der Universität Bochum. Forschungsschwerpunkte: Einfluss der Mikrostruktur auf Werkstoffeigenschaften; Bedeutung von Werkstoffen in Technik und Gesellschaft. Autor mehrerer Lehrbücher Prof. em. Dr. Hans Warlimont hat an der Bergakademie Clausthal Metallkunde studiert und wurde an der Universität Stuttgart promoviert. Nach industrieller Forschungstätigkeit im Ausland war er Leiter einer Arbeitsgruppe am Max-Planck-Institut für Metallforschung in Stuttgart und Dozent an der Universität Stuttgart. Er hat als Mitarbeiter und Leiter für Forschung und Entwicklung in mehreren Unternehmen der Metallindustrie gearbeitet und war wissenschaftlicher Direktor des Instituts für Festkörper- und Werkstoffforschung Dresden und Professor für Werkstoffwissenschaft an der Technischen Universität Dresden. Professorin Dr.-Ing. Birgit Skrotzki studierte Maschinenbau mit Schwerpunkt Werkstofftechnik an der Ruhr-Universität Bochum, wo sie promovierte und nach einem zweijährigen Post-Doc-Aufenthalt an der University of Virginia, USA, im Jahr 2000 habilitierte. Seit 2003 leitet sie an der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung den Fachbereich Experimentelle und modellbasierte Werkstoffmechanik. In 2011 wurde sie zur Professorin an der TU-Berlin ernannt. Forschungsschwerpunkte: Zusammenhang zwischen Mikrostruktur und mechanischen Eigenschaften, insbesondere bei hoher Temperatur und komplexer Beanspruchung; mikrostrukturelle Stabilität.

Klappentext

Inhalt
Allgemeiner Überblick.- Übergang in den festen Zustand.- Strukturen fester Phasen.- Phasengleichgewichte.- Gitterbaufehler und Gefüge.- Physikalische Eigenschaften.- Mechanische Eigenschaften.- Diffusion und Ausheilreaktionen.- Strukturelle Phasenumwandlungen.- Untersuchungsmethoden der Mikrostruktur.- Erstarrung, Gußwerkstoffe.- Umformung, Knetlegierungen.- Pulvermetallurgie.- Teilchengehärtete Legierungen.- Stähle.- Magnetische Werkstoffe.- Korrosion, Verschleiß, Oberflächenbehandlung.- Werkstoffe im Vergleich und Verbund.