Was ist metallurgische Ingenieurwesen?
Metallurgische Ingenieurwesen ist der Bereich des Ingenieurwesens, der sich der Arbeit mit Metallen widmet. Es umfasst Bereiche, einschließlich der Extraktion von Metallen von der Erde, der Verfeinerung von Metallosen sowie der Konstruktion und Herstellung von Materialien aus Metallenmischungen, die als Metalllegierungen bezeichnet werden. Für Felder wie Herstellung und Bau ist es enorm wichtig sowie für eine Vielzahl von Konsumgütern mit Metallkomponenten. In der extraktiven Metallurgie wird die metallurgische Technik verwendet, um von der Erde abgebaute Metalle zu extrahieren und zu verfeinern. Metalle werden fast immer mit anderen Materialien in Mineralablagerungen gemischt, die eher als Erze als allein bezeichnet werden, und sind häufig in chemischen Verbindungen und nicht in reiner Elementarform. Bevor diese Metalle verwendet werden können, müssen sie zuerst aus dem Erz entfernt werden.
Dies kann je nach dem fraglichen Erz mit einer Reihe verschiedener Methoden erfolgen. Erze können erhitzt werden, um physikalische Veränderungen und chemische Reaktionen im Erz zu verursachen. Chemische Mittel können angewendet werden, um chemische Reaktionen in den Metallverbindungen zu verursachen. Die Erze können in Wasser gelöst werden, bis sie geschmolzen sind, so dass das Metall durch elektrische Prozesse isoliert werden kann. Sobald das Metall nicht mehr chemisch mit anderen Elementen verbunden ist, wird es so verfeinert, es physisch zu reinigen. Alle diese Methoden hängen von der Kenntnis der metallurgischen Technik ab.
Sobald Metalle aus der Umwelt durch extraktive Metallurgie erhalten wurden, ist die physikalische Metallurgie, die sie verwendet. Eine der Hauptanwendungen der metallurgischen Technik ist die Schaffung von Metalllegierungen durch Kombination eines Metalls mit anderen Metallen oder Nichtmetallmaterialien. Legierungen können Eigenschaften haben, die sich von ihren Bestandteilen unterscheiden, und es wurden eine Vielzahl von Legierungen geschaffen, um Materialien bereitzustellenFür verschiedene Aufgaben. Am häufigsten werden die Bestandteile einer Legierung gemischt, indem sie so hochheizt, dass sie schmelzen und dann zusammen mischen und die Mischung abkühlen und verfestigen können. Andere Mittel zur Legierung von Materialien sind ebenfalls möglich, z. B. Mischen in fester Pulverform und dann großer Hitze und Druck, sie zu kombinieren.
Die Legierung kann dann einer Reihe verschiedener Behandlungsprozesse unterzogen werden, die ihre mechanischen Eigenschaften verändern, ohne ihre chemische Zusammensetzung zu ändern. Diese Prozesse können mechanisch sein und die kristalline Struktur der Legierung verändern, indem Kräfte auf sie angewendet werden, um mechanische Spannungen zu verursachen. Sie können auch das Erhitzen der Legierung beinhalten, da Prozesse wie Prozesse wie das Halten einer Legierung bei hoher Temperatur über längere Zeiträume oder das Erhitzen und dann schnell wieder abkühlen, indem sie in kaltes Wasser oder Öl eintauchen kann, kann auch die kristalline Struktur beeinflussen, in der die Atome der Legierung angeordnet sind. Metallurgische Ingenieurwesen aWissenschaftliche Kenntnisse über die Eigenschaften verschiedener Substanzen und die physikalischen Auswirkungen verschiedener Behandlungen, um einen Produktionsprozess zu entwickeln, um eine Legierung zu erstellen, die am besten für eine bestimmte Anwendung geeignet ist.
Somit befindet sich die metallurgische Technik im Zentrum der Metallproduktionsindustrie wie Stahlherstellung. Für verwandte Bereiche wie den Bau, den Bau von Fahrzeugen wie Automobilen und Flugzeugen sowie Bauingenieurwesen wie Brücken. Darüber hinaus ist die metallurgische Technik für die industrielle Herstellung vieler Kapital- und Konsumgüter von entscheidender Bedeutung.
Die ältesten bekannten Beispiele für die Metallbearbeitung stammen aus etwa 7.000 v. Mit 6.000 v. Chr. Verwendeten Menschen Feuer, um Kupfer zu schmelzen, um reinere Metalle herzustellen. Die ersten bekannten künstlichen Legierungen stammen aus 3.800 v. Chr., Als Metallarbeiter im Nahen Osten Zinn und Kupfer zu C begannenReated Bronze, ein viel effektiveres Material für Waffen und Werkzeuge, das die Entwicklung der Zivilisation radikal prägen würde. Menschen in verschiedenen Teilen der Welt entdeckten unabhängig grundlegende metallurgische Prozesse. Diese Ereignisse sind sich vor der Idee des Ingenieurwesens als spezialisierte professionelle oder wissenschaftliche Disziplin um viele tausend Jahre hinweg vor, aber der wesentliche Kern der metallurgischen Ingenieurwesen - die Kenntnisse von Metallen zum Extrahieren, Formen und Transformieren für die menschliche Verwendung - ist vorhanden.