T2000 Prüfung
Mündliche Prüfung
Mündliche Prüfung
Kartei Details
| Karten | 47 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Maschinenbau |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 08.08.2025 / 08.08.2025 |
| Weblink |
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- Was muss beim Gießen beachtet werden?
- Form benötigt. Verlorene Form?
- Form- und gießgerechte Konstruktion der Teile
- Fast nur Nichteisen-Gusswerkstoffe
- Nenne alle Gussverfahren
- Sandguss, Kokillenguss, Druckguss, Feinguss, Schleuderguss, Strangguss, Vakuumgießen, Keramikformguss, Vollformguss
- Unterschiede der Gießverfahren (Sandguss, Druckguss, …)?
- Druckgießen: flüssige Legierung unter Druck in metallene Dauerformen gepresst
- Spritzgießen: Kunststoff wird geschmolzen in eine Forme gespritzt, verdichtet und erkalten lassen
- Sandguss: Gießen mit verlorenen Formen aus verschiedenen Sanden mit Bindemitteln, d.h. sie werden nach dem Guss meist zerstört.
- Vorteile/Nachteile vom Druckguss
- + Dauerform, glatte/saubere Flächen und Kanten, geringe Wandstärken, präzise
- – nur dünnwandige Teile Herstellbar
- Vorteile/Nachteile vom Vollformguss
- + Keine Formteilung (komplexe, einteilige Geometrien möglich
- + geringe Nachbearbeitung, Gute Maße und Oberfläche
- + Weniger Gussfehler durch Kernmarkierungen
- – Hohe Kosten (Schaummodelle), nur Einwegformen, Gasbildung
- Sie wollen eine Schaufel eines Turboladers gießend herstellen (Stückzahl 100.000) welches Gießverfahren wählen Sie und warum?
- Feinguss (Wachsausschmelzverfahren):
- Hohe Maßgenauigkeit und sehr gute Oberflächenqualität
- Geeignet für komplexe, filigrane Geometrien wie Turbolader-Schaufeln
- Besonders bei hitzebeständigen Legierungen (z. B. Nickelbasis) vorteilhaft
- Kokillenguss:
- Dauerformverfahren, gut für hohe Stückzahlen geeignet
- Gute Maßhaltigkeit, kurze Zykluszeiten
- Wirtschaftlich effizient bei Serienfertigung mit geringer Nachbearbeitung
Welche Wärmebehandlungen für Stähle gibt es? Inklusive Verfahrensbeschreibung
1. Härten
Ziel: Erhöhung der Härte und Festigkeit
Ablauf: Austenitisieren (erhitzen) + schnelles Abschrecken → Martensitbildung
2. Anlassen
Ziel: Spannungsabbau, Zähigkeit verbessern
Ablauf: Nach dem Härten erwärmen (meist 150–600 °C), dann langsam abkühlen
3. Vergüten
Kombination aus Härten + Anlassen
Ziel: Hohe Festigkeit und Zähigkeit
Typisch für Maschinenteile, Kurbelwellen etc.
4. Glühen (verschiedene Arten):
Weichglühen: zur Spanbarkeit
Normalglühen: für gleichmäßiges Gefüge
Rekristallisationsglühen: nach Kaltverformung
Spannungsarmglühen: zur Reduktion innerer Spannungen
5. Einsatzhärten
Ziel: harte Randschicht, zäher Kern
Ablauf: Aufkohlen der Oberfläche + Härten
6. Nitrieren
Ziel: harte, verschleißfeste Oberfläche
Ablauf: Einbringen von Stickstoff in die Randschicht bei 500–550 °C
Welche Kunstoffarten gibt es und was sind die Vor- und Nachteile
- Thermoplaste (Erweichbar durch Erwärmen -> mehrfach formbar)
- + Recyclebar, Leicht verformbar, Geringes Gewicht
- - Geringe Temp. Beständigkeit, Kriechverhalten
- Duroplaste (Einmalig aushärtend -> danach nicht schmelzbar
- + Hitzebeständig, hart, hohe mechanische Festigkeit
- - nicht schweißbar (formbar), Spröde, nicht recyclebar
- Elastomere (Gummiartig, elastisch)
- + sehr elastisch, dämpfend
- - geringe Festigkeit, Begrenzte Temp. / UV Beständigkeit
- Was sind Legierungen?
- Verbund aus mindestens zwei Elementen, die einen metallischen Werkstoff bilden.
- E-Modul was ist das?
Kennwert für die Steifigkeit eines Werkstoffes (wie stark elastisch verformt)
Steigung der Hook´schen Geraden
- E-Modul von Alu und Stahl
- Stahl 210.000 N/mm2
- Alu 70.000 N/mm2
- Kupfer 110.000 N/mm2
Was ist der alpha-Wert?
Längenausdehnungskoeffizient
Schmelzpunkt von Eisen, Kupfer und Alu?
Fe: 1536
Cu: 1068
Al: 660
Zeichne das Spannungs-Dehnungs-Diagramm für Stahl, Alu, Keramik und Polymere
Was wird im Zugversuch ermittelt?
- Elastizitätsmodul (E): (linear-elastische Verformungsverhalten zu Beginn einer Krafteinwirkung; Steigung der hookeschen Geraden)
- Streckgrenze: Die Dehngrenze, bei der eine irreversible plastische Deformation im Werkstoff einsetzt
- Rp0,2: Ein alternativer Wert zur Streckgrenze, der um plastische Deformationen ergänzt wird
- Zugfestigkeit: Der wichtigste Wertstoffkennwert und das Maximum der Zugverfestigungskurve. Die Gleichmaßdehnung bis zu diesem Punkt zeigt, dass die Proben keine makroskopischen Einschnürungen aufweisen
- Bruchdehnung: Die Dehnung der Zugprobe bis zum Bruch
- Bruchfestigkeit (Z): Der Punkt, an dem der Werkstoff zerreißt.
Nennen Sie Stahlsorten
Werkzeugstahl, Edelstahl, Automatenstahl, Legierter Stahl, Unlegierter Stahl
- Was ist die Wöhlerkurve?
- Dauerschwingversuch -> gibt Summe der ertragbaren Lastwechsel bis zum Bruch an
- Wie nennt man das beim Abschrecken entstehende Gefüge in Stahl?
- Martensit
- Welche Legierungselemente braucht Stahl, damit es nicht rostet -> Edelstahl
- Chrom (10,5%), Nickel, Mangan, Molybdän
- Woran erkennt man einen Dauerbruch?
- Zwei Bruchbereiche -> langsame Ausbreitung Riss = flach und glatt, anderer Bereich = grob, körnig
- Auf was ist Grauguss am besten belastbar?
- Druckbelastung
- X15CrNi1015 -> Was ist das? Legierungselemente und dessen Anteile?
- Hochlegierter Stahl, 15/100 (0,15%) Kohlenstoffgehalt, 10% Chrom, 15% Nickel
Schlüsseln Sie die Zusammensetzung folgenden Stahls auf: X37CrMoV5-1
- Hochlegierter Stahl, 37/100 (0,37%) Kohlenstoff, 5% Chrom, 1% Molybdän und geringe Anteile Vanadium
- Ab welchem Kohlenstoffgehalt spricht man von Stahl?
- 2,06% nicht überschreiten
- Bis zu welchem Kohlenstoffgehalt lässt sich Stahl schmieden?
- 2,06% (je spröder, desto schlechter)
- Wie nennt man Eisenlegierungen mit mehr als 2,06% Kohlenstoff?
- Gusseisen
- Welche Gefügeart ist die härteste bei Stahl?
- Martensit
- Nenne die Grundbelastungsarten, die auf ein Bauteil einwirken können
- Druck, Zug, Scherung, Biegung und Torsion
- Was ist das wichtigste Merkmal, damit ein Stahl sich härten lässt?
- Kohlenstoffgehalt von mindestens 0,3%
- Welcher Werkstoff ist für ein Tiefziehprozess geeignet, was muss dieser für Eigenschaften mitbringen? Zeichnen Sie dazu ein Spannungs-Dehnungsdiagramm
- Gute Umformeigenschaften, d.h. hohe Streck- und Bruchgrenze
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