Eisen, Stahl, Kupfer und Aluminium im Sauerland
Metalle werden in der Baubranche verwenden, weil sind verformbar sind, ihr Schmelz- und Siedepunkt relativ hoch ist (außer bei Quecksilber). Bezeichnend für Metalle ist außerdem, dass sie elektrischen Strom und Wärme leiten können. Neben Aluminium wird hauptsächlich Eisen bzw. Stahl im Metallbau. Allerdings nicht in Reinform, sondern immer in Mischformen, den Legierungen.
Mehr als 90 Prozent des weltweit genutzten Metalls ist Eisen. Als Hauptbestandteil von Stahl kommt es in riesigen Mengen bei der Stahlproduktion zum Einsatz. Baustähle machen zusammen mit Betonstählen über die Hälfte der weltweiten Stahlproduktion aus. Denn Stahl ist aufgrund seiner Festigkeit und Zähigkeit, aber auch seiner Vielseitigkeit allgegenwärtig. So wird er als Stahlbeton in der Baubranche verwendet, aber auch im Maschinenbau, im Fahrzeugbau oder im Schiffsbau.
Verschiedene Stähle
Zur Unterscheidung: Stahl ist ein Eisenwerkstoff, der einen Massenanteil von bis zu 2 % hat, Ist der Anteil größer, bezeichnet man ihn als Gusseisen. Gusseisen ist gegenüber dem Stahl ist nicht plastisch form- und schmiedbar. Ältere Werkstoffe mit geringem Kohlstoffgehalt werden als Schmiedeeisen bezeichnet.
Manganstahl: Seit 1816 wird dem Eisen Mangan zugemischt, um noch festerer Stähle zu erzeugen. Lange Zeit wurde Mangan mit Eisen verwechselt.
Baustähle sind Stähle für den Stahl- und den Maschinenbau. Stahlguss sind solche Stahlsorten, die ohne sie besonders Umformen, direkt in ihre endgültige Form gegossen werden.
Bewehrungsstahl, Betonstahl oder Armierungseisen dient als Verstärkung von Stahlbetonbauteilen und wird nach dem Einbau in die Schalung mit Beton vergossen.
In Chrom- und Edelstahl steckt viel Stahl, dafür wenig Chrom. Chromstahl ist fast genauso stark wie normaler Stahl, hat aber den Vorteil, dass er nicht rostet und sich sehr fein polieren lässt. Die meisten Essbestecke heute aus Chromstahl hergestellt. Ebenso Messer und Werkzeuge, die von Medizinern benutzt werden. Aber auch die Handläufe an Geländern sind heutzutage oft aus Chromstahl. Edelstahl kann man im Gegensatz zu Stahl ohne weitere Beschichtung im Freien einsetzten. Er enthält ca. 12 % Chrom, zum Teil auch Nickel bzw. Molybdän. Besonders bei Fassaden wird er gern eingesetzt, für Profile in Fenster- und Türkonstruktionen, Fassadenbekleidungen, Unterkonstruktionen, Punkthalter bei Fassadenkonstruktionen und Sandwichelementen, Streckmetall und Geweben, Verbindungs- und Befestigungselementen und Beschlägen.
Einsatz- und Vergütungsstähle werden für ihren speziellen Einsatz besonders gehärtet und widerstandsfähig gemacht. Der Kern des Werkstückes soll dabei aber so zäh bleiben, wie vorher Sie sind entweder unlegiert oder nur niedrig legiert – entsprechend ihres späteren Einsatzes (z. B. Antriebsteile und Zahnräder).
Cortenstahl (auch Cor-Ten-Stahl) ist wetterfester, schweißbarer Feinkornbaustahl, für den Einsatz in Fassaden. Die Wetterfestigkeit dieses niedrig legierten Stahls wird durch eine Deckschicht erzeugt.
Aluminium – das häufigste Metall
Aluminium ist das häufigste Metall; in der Erdkruste das dritthäufigste Element. Vergleicht mit Aluminium mit Stahl, sind Bauteile aus diesem Material – bei gleicher spezifischer Festigkeit – nur etwa halb so schwer. Sie weisen jedoch ein größeres Volumen auf. Neben seinem Einsatz im Fahrzeugbau setzt man es gern - wegen seiner besonderen Korrosionseigenschaften - für die
Herstellung von Türen, Fenstern und Fassadenverkleidungen ein. Aluminium kann geschweißt und lasergeschnitten werden. Und auch in verschiedenen Farben pulverbeschichtet und auch nasslackiert werden.
Kupfer – warm, weich und gut formbar
Früher nutzt man Kupfer oft im Kunsthandwerk, für Töpfe und Pfannen, aber auch für Bilder, Münzen und vieles mehr. Auch Dächer wurden oft mit Kupferblech bedeckt. Dabei bildet sich eine grünliche Patina, die das darunterliegende Metall schützt und solchen Dächern eine Lebensdauer von mehreren Jahrhunderten beschert. Auch beim traditionellen Schieferdach fanden Kupfernägel Verwendung.
Kupfer ist, auch wegen seiner schönen, warmen Farbe weiter für Überdächer, Balkone, Treppen und Tore beliebt. Es ist relativ weich, gut formbar und zäh. Als hervorragender Wärme- und Stromleiter findet es u.a. in Kabeln und Rohren vielseitige Verwendung. Als Schwermetall gehört Kupfer zu den Halbedelmetallen.