Schwerpunkte sind die Grundlagen der Formstoffe und Bindemittel und die wichtigsten Form- und Kernherstellungsverfahren für verlorene Formen und Kerne sowie die wichtigsten Aspekte der Metallurgie von Eisen- und Nichteisen-Gusswerkstoffen, Schmelzöfen und Schmelzebehandlung und Analyseverfahren. Darüber hinaus erhalten die Studierenden einen Überblick über die modernen Produktionsverfahren in Gießereien, die Gestaltung von Gießereiflächen, die Nachbehandlung von Gussstücken und das Qualitätsmanagement.

Diese Vertiefung befasst sich mit der Herstellungstechnologie von metallischen Halbzeugen (wie Bleche, Bänder, Drähte, Rohre etc.) durch Umformtechnologien (wie Walzen, Schmieden, Ziehen etc.). Die Vorlesungen behandeln alle Technologiestufen entlang des Produktionsweges vom erstarrten Vorprodukt zum Halbzeug, deren Besonderheiten und deren Einflüsse auf die Endeigenschaften des herzustellenden Produktes. Grundlagen der Umformtechnik sowie technologische Prozessketten und deren numerische Simulation einschließlich ihrer Wechselwirkung mit dem Werkstoffverhalten werden detailliert vorgestellt.

Die Spezialisierung bietet den Studierenden ein grundlegendes und angewandtes Verständnis für die zum Teil direkt und indirekt gekoppelte/verbundene Primär- und Sekundärproduktion (Recycling) von Nichteisen- und Hochtechnologiemetallen. Dazu zählt die Herstellung von Kupfer, Nickel, Aluminium, Magnesium, Titan, Zinn, Blei, Zink, Germanium, Gallium, Indium, Rhenium und den Seltenen Erden (Lanthanide, zum Teil mit den Actiniden) aus primären und sekundären Ressourcen, wobei auch wertvolle Metalle (wie Silber, Gold, Ruthenium, Rhodium, Palladium) behandelt werden. Zu diesem Zweck sind pyro-, hydro- und elektrometallurgische Verfahren erforderlich, die sowohl theoretisch (inkl. Modellierung und Simulation) als auch experimentell beschrieben, dargestellt, analysiert und evaluiert werden. Konkrete ausgewählte Beispiele für die Herstellung und das Recycling sind Metalle und Metallschrotte, Batterien/Akkumulatoren, elektrische und elektronische Abfälle (WEEE), metallurgische Stäube und Rückstände sowie Schlacken.

Die Spezialisierung konzentriert sich auf grundlegende Konzepte sowie auf neue Trends in der Technik und Produktion von Eisenwerkstoffen. Sie umfasst die Untersuchung der Eisen- und Stahlerzeugung, der Primär- und Sekundärmetallurgie, des Gießens, der Reinigung von Rohstahl, der Optimierung der Verarbeitungsprozesse, der Werkstoffeigenschaften und -strukturen sowie der Bewertung der Endprodukte. Globale Trends wie die Dekarbonisierung, die Steigerung der Energieeffizienz und die Kreislaufwirtschaft sind Schlüsselthemen in den Vorlesungen dieser Spezialisierung.