Metallographie bezeichnet die Gesamtheit der Methoden zur qualitativen und quantitativen Charakterisierung des Gefüges metallischer Werkstoffe über alle relevanten Längenskalen hinweg. Sie verknüpft Probenpräparation, mikroskopische Untersuchung und Bildauswertung, um Zusammenhänge zwischen Herstellungsprozess, Mikrostruktur und mechanisch‑funktionellen Eigenschaften abzuleiten.

Zentrale Schritte sind das metallographische Präparieren (Trennen, Einbetten, Schleifen, Polieren) sowie das chemische oder elektrochemische Ätzen zur Kontrastierung von Korngrenzen, Phasen und Ausscheidungen. Anschließend erfolgen optische oder elektronische Mikroskopie (Lichtmikroskopie, REM, TEM) sowie zunehmend auch 3D‑Methoden (z.B. fokussierter Ionenstrahl, Röntgen‑Mikrotomographie) im Sinne einer 3D‑Metallographie.

Die quantitative Metallographie nutzt stereologische und bildanalytische Verfahren zur Bestimmung von Kenngrößen wie Korngrößenverteilung, Phasenanteilen, Porosität oder Texturparametern. Diese metrische Erfassung ist wesentlich für Werkstoffentwicklung, Prozessoptimierung und Lebensdauervorhersage.

Bauteilmetallographie überträgt metallographische Untersuchungen von Laborproben auf reale Bauteile (z.B. Replikate oder lokal entnommene Schliffe) und ermöglicht die Schadensanalyse unter betriebsnahen Randbedingungen. Skalenübergreifende Metallographie verknüpft dabei makroskopische Gefügeelemente (Gussfehler, Segregationsbänder) mit mikro‑ und nanostrukturellen Merkmalen.

Metallographie ist damit eine Schlüsseltechnologie der werkstoffkundlichen Charakterisierung und liefert unverzichtbare Informationen für die Auslegung, Überwachung und Fehleranalyse metallischer Systeme.