Metalmaterialer med metalegenskaber, som sædvanligvis dannes ved legeringsprocesser (smeltning, mekanisk legering, sintring, dampaflejring osv.) af to eller flere metalelementer eller andre ikke-metalliske grundstoffer baseret på metal, kaldes legeringer. Legeringer kan dog kun indeholde ét metalelement, såsom stål. (Stål er en generel betegnelse for ferrolegeringer med kulstofindhold mellem 0.02 procent og 2.00 vægtprocent)
Her skal vi bemærke, at legering ikke er en blanding i det generelle koncept, eller endda et rent stof, såsom en enkeltfaset metal-intermetallisk legering. De tilsatte legeringselementer kan danne faste opløsninger, forbindelser og generere endoterme eller eksoterme reaktioner, og dermed ændre metalmatrixens egenskaber.
Dannelsen af legering forbedrer ofte egenskaberne af elementelementer, for eksempel er styrken af stål større end dets hovedbestanddel, jern. Legeringens fysiske egenskaber, såsom densitet, reaktivitet, Youngs modul, ledningsevne og termisk ledningsevne, kan svare til egenskaberne for legeringens bestanddele, men legeringens trækstyrke og forskydningsstyrke er normalt meget forskellige fra dem. af de indgående elementer. Dette skyldes den store forskel mellem arrangementet af atomer i legeringer og i simple stoffer.
En lille mængde af et element kan have stor indflydelse på legeringens egenskaber. For eksempel kan urenheder i ferromagnetiske legeringer ændre legerings egenskaber.
I modsætning til rene metaller har de fleste legeringer ikke et fast smeltepunkt. Når temperaturen er inden for smeltetemperaturområdet, er blandingen i en fast-flydende sameksistenstilstand. Derfor kan det siges, at smeltepunktet for legeringen er lavere end for de indgående metaller. Se eutektisk blanding. Blandt de almindelige legeringer er messing en legering af kobber og zink; Bronze er en legering af tin og kobber, der bruges til statuer, dekorationer og kirkeklokker. Legeringer (såsom nikkellegeringer) bruges i nogle landes valutaer.
