Eine Legierung ist ein Material, das Metall und andere Stoffe enthält. Oft ist ein anderer Stoff, aus dem die Legierung besteht, auch ein Metall. Viele Legierungen enthalten jedoch nichtmetallische Elemente wie Kohle, Silizium, Schwefel oder Bor. Legierungen werden in verschiedenen Bereichen verwendet. Es gibt viele Legierungen, die Blei und Aluminium enthalten.
Legierungen mit Aluminium
Eine Legierung aus Kupfer und Aluminium enthält in der Regel zwei bis zehn Prozent Kupfer sowie einige andere Elemente. Kupfer verstärkt die Legierung stark und erleichtert die vorzeitige Erstarrung. Die Zugabe von Kupfer zu Aluminium kann auch die Duktilität und Korrosionsbeständigkeit schwächen. Es ist eine der am härtesten zu schweißenden Legierungen. Es wird in Raumschiffen, Militärfahrzeugen und Raketenstabilisatoren verwendet.
Dem Aluminium zugesetztes Mangan verstärkt die Legierung und verbessert die Erstarrung, während es gleichzeitig die Duktilität und Korrosionsbeständigkeit verringert. Diese Legierung hat eine mittlere Härte und bleibt bei hohen Temperaturen hart. Die Legierung wird zur Herstellung von Heizkörpern, Küchengeräten, Klimaanlagen, Wärmetauschern und Sanitärsystemen verwendet.
Wenn Silizium zu Aluminium hinzugefügt wird, schmilzt das Metall leichter und wird flüssiger. Diese Legierung wird nicht geschmolzen. Durch die Zugabe von Magnesium erhält man jedoch ein erstarrungsbeständiges Schmelzmetall. Zur Herstellung von Gussteilen werden häufig Siliziumlegierungen verwendet. Üblicherweise werden Füllstoffe zum Schweißen und Hartlöten von Aluminium aus solchen Legierungen hergestellt.
Eine Legierung von Aluminium mit Magnesium und Silizium ergibt ein komplexes Silizid (Formel Mg2Si). Solche Legierungen lassen sich leicht stanzen und pressen. Aus ihnen werden Handläufe, Lagerwellen für Tonanlagen, Fahrradrahmen, Gerüste, Bremsen für Lastkraftwagen und Motorschiffe hergestellt.
Insgesamt gibt es etwa 400 Legierungen mit Aluminium zum Schmieden und 200 Legierungen zum Gießen.
Bleilegierungen
Blei ist dem Menschen schon sehr lange bekannt. Dieses Metall hat eine hohe Duktilität, Schmelzbarkeit, elektrische Leitfähigkeit, Flexibilität und Härte. Es verbindet sich leicht in Legierungen mit anderen Metallen.
Bei Zugabe von Antimon wird Antimonblei erhalten. Antimon ist härter als Blei, und daher wird Blei in einer Legierung damit härter. Antimonblei ist in Platten, gepressten und gegossenen Formen erhältlich. Antimonblei wird oft durch eine Bleilegierung mit Calcium ersetzt. Dieser Legierung wurde auch Aluminium als Calciumstabilisator zugesetzt.
Kugellegierungen umfassen Blei. Dazu gehören neben Blei auch Zinn (5-7%) und Antimon (2%).
Blei kommt in Legierungen mit Zinn vor, aus denen Kinderschmuck, Küchenutensilien und Geschirr hergestellt werden. Die Zinnlegierung enthält außerdem Kupfer, Antimon, Wismut und Silber. Zinn in Blei erhöht die Härte der Legierung, und dadurch verbindet sich Blei leicht mit Stahl und Kupfer.
Häufig wird eine Bleilegierung mit Arsen hergestellt.