Lager sind maschinenelemente zur Führung und Abstützung von Wellen und Achsen, wobei sie Relativbewegung bei minimaler Reibung und Verschleiß ermöglichen. Werkstoffwahl und Oberflächenausführung sind zentral für Tragfähigkeit, Lebensdauer und Effizienz.

Grundlegend wird zwischen Gleitlagern (Hydrodynamik/Hydrostatik) und Wälzlagern (Wälzkörper: Kugeln, Rollen) unterschieden. Gleitlagerwerkstoffe müssen gute Notlaufeigenschaften, Einbettungsvermögen für Partikel und hohe Ermüdungsfestigkeit im Verbund mit Schmierstoffen aufweisen. Typische Systeme sind Cu- oder Al-basierte Lagermetalle, Stahl-Bronze-Verbunde und polymerbasierte Gleitwerkstoffe (z. B. PTFE-Composite).

Wälzlager erfordern hochreine, gehärtete Stähle (z. B. 100Cr6), deren Kontaktflächen hohe Hertzsche Pressungen und rollende Kontaktermüdung ertragen. Mikroreinheit, Karbidmorphologie und Restspannungszustand bestimmen die Wälzfestigkeit. Für korrosive oder hochtemperierte Anwendungen kommen martensitische oder austenitische Edelstähle, Keramiken (Si₃N₄) oder Hybridlager zum Einsatz.

Bei Groß- und Windturbinenlagern dominieren schwingende Belastungen, variable Lastkollektive und Mischreibung. Hier gewinnen maßgeschneiderte Stähle, optimierte Wärmebehandlung, Oberflächenmodifikationen (Nitrieren, DLC-Beschichtungen) und leistungsfähige Schmierstoffe an Bedeutung. Zentrale materialwissenschaftliche Themen sind Ermüdungs- und Bruchmechanik (Subsurface Fatigue, White Etching Cracks), Tribologie, Korrosions- und Frettingbeständigkeit sowie Werkstoffsimulation zur Lebensdauerprognose.