Metalurgia

Odlewanie

Kowal przy pracy

Metalurgia (z gr. μέταλλον 'kopalnia, szyb, kamieniołom, metal' i ἔργον 'praca, dzieło') – nauka o metalach obejmująca, między innymi, obróbkę plastyczną, odlewnictwo, metaloznawstwo i metalurgię ekstrakcyjną. Przedmiotem badań metalurgii jest obróbka rud metali aż do produktu końcowego (kabel miedziany, drzwi samochodowe, kształtownik aluminiowy).

W języku potocznym utożsamiana jest często z hutnictwem, przy czym to ostatnie zajmuje się wyłącznie metalurgią ekstrakcyjną. Obecnie procesy ekstrakcji metali stanowią niewielki odsetek przedmiotów badań metalurgii, która skupia się głównie na przetwórstwie metali, czyli wytwarzaniu przedmiotów użytkowych.

Historia metalurgii

Metalurgia jako nauka zaistniała w XV wieku. Za pierwszy opis metalurgii uznaje się niemieckie dzieło De re metallica libri XII, omawiające problematykę przerobu rud srebra, cyny i ołowiu.

Pierwszym centrum metalurgicznym były Rudawy (Góry Kruszcowe) na pograniczu Czech i Niemiec. Pierwsza na świecie akademia górnicza (Bergakademie) powstała we Freibergu w Saksonii w 1765, a jej absolwenci rozpowszechniali tę naukę w innych regionach (m.in. byli założycielami Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie).

W wyniku odkrywania coraz to nowych pierwiastków metalurgia przestała się ograniczać do produkcji surowych metali. Coraz bardziej istotna zaczęła być czystość metalu oraz jego ewentualne połączenia z innymi (czyli stopy). Jednym z najważniejszych historycznych osiągnięć metalurgii jest produkcja czystej miedzi, co umożliwiło rozwój elektroniki.

Dostęp do energii elektrycznej otworzył także nowe możliwości w uzyskiwaniu metali, co doprowadziło do powstania elektrometalurgii, wspomaganej przez hydrometalurgię. Równolegle do rozwoju metalurgii ekstrakcyjnej rozwijała się obróbka metali. Oprócz tradycyjnego kucia powstawały nowe technologie, w tym walcowanie, wyciskanie i ciągnienie. Dla metali i stopów o niewystarczających własnościach mechanicznych stosuje się technologie odlewu. Odlewami są zazwyczaj również produkty o skomplikowanych formach. Badaniem własności stopów i metali zajmuje się metaloznawstwo.