Grundlagen des Umformens

Bevor wir nun mit den einzelnen Umformverfahren beginnen, stellen wir dir zuvor grundlegende Eigenschaften von metallischen Werkstoffen vor. 

Metallografie

Die Metallografie versucht aus dem mikroskopischen Aufbau eines Metalles, auf dessen makroskopische Eigenschaften zu schließen. Im Folgenden werden daher einige grundlegende Begriffe aufgeführt und erklärt.

Atome

Atome bestehen aus einem Kern mit Protonen (positiver Ladung) und Neutronen (neutraler Ladung), welche man zusammenfassend auch Nukleonen nennt, sowie negativ geladenen Elektronen in der Elektronenhülle.

Elektronenhülle

In der Elektronenhüllen befinden sich die negativ geladenen Elektronen, welche aufgrund ihrer unterschiedlichen Energiezustände auch unterschiedliche Abstände zu Kern besitzen. 

Kennzeichnung der Elemente 

Elementsymbol

Jedem Element wird zur Kennzeichnung ein oder zwei Buchstaben zugeordnet. Beispielsweise hat Kohlenstoff den Buchstaben C und Eisen das Kürzel Fe für Ferrum.

Massenzahl

Mit der Massenzahl wird die Anzahl der Protonen und Neutronen im Kern eines Atoms beschrieben. Dabei sind die Massen von Protonen und Neutronen beinahe identisch

Protonenzahl

Die Protonenzahl entspricht im vollständigen Atom der Elektronenzahl und der Ordnungszahl.  

Neutronenzahl

Wird nicht separat aufgeführt, lässt sich aber aus der Differenz von Massenzahl und Protonenzahl ermitteln.

$ _{26}^{56}Fe \rightarrow $ Hierbei handelt es sich um Eisen mit 26 Protonen und 30 (56 - 26 = 30) Neutronen im Kern und 26 Elektronen in der Hülle.

$ _{29}^{63}Cu \rightarrow $ Hierbei handelt es sich um Kupfer mit 29 Protonen und 34 (63 - 29 = 34) Neutronen im Kern und 29 Elektronen in der Hülle. 

Kristallstrukturen

Die kleinste bestehende Struktureinheit in einem Kristall ist die Elementarzelle. Die Elementarzelle ermöglicht eine genaue Charakterisierung der Kristalle. Sie ist ein Raumelement, durch dessen wiederholte Verschiebung um die eigenen Kantenlänge in alle drei Raumrichtungen sich komplette Raumgitter konstruieren lassen. 

Elementarzelle (einfachste und komplizierteste Ausprägung)

Kristallsysteme

Im Rahmen der oben schon angeführten Elementarzellen existieren sieben Kristallsysteme aus denen sich 230 Raumgruppenkombinationen bilden lassen. Man unterscheidet: