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Metalle
Metalle
Nenne Eisen- und Nichteisen-Metalle
Eisenmetalle: Grauguss, Temperguss, Duktiles Gusseisen, Stahl
Nichteisenmetalle: Aluminium, Kupfer, Zink, Zinn, Blei,
Was ist das Ausgangsprodukt für die Aluminiumherstellung?
Aluminiumoxid(Tonerd) aus Bauxit
Beschreibe die Aluminiumherstellung
1. Aus Bauxit wird Tonerde gewonnen-
2. Schmelzflusselektrolyse: Tonerde wird in geschmolzenem Kryolith gelöst. Durch Einwirkung von Gleichstrom wird diese Lösung in Aluminium und Sauerstoff zerlegt. Das flüssige Aluminium setz sich auf dem Boden des Elektrolyseofens ab.
Beschreibe die Aluminiumherstellung
1. Aus Bauxit wird Tonerde gewonnen-
2. Schmelzflusselektrolyse: Tonerde wird in geschmolzenem Kryolith gelöst. Durch Einwirkung von Gleichstrom wird diese Lösung in Aluminium und Sauerstoff zerlegt. Das flüssige Aluminium setz sich auf dem Boden des Elektrolyseofens ab.
Nenne min. vier Aluminiumlegierungen und ihre Anwendung.
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°Was ist Oxidation?
Die chemische Reaktion eines Stoffes mit Sauerstoff.
Dabei entsteht ein neuer Stoff mit neuen Eigenschaften. Verbidnung aus Metall und Sauerstoff nennt man Metalloxid.
Was ist Korrosion?
Zerstörung von Metallen durch Witterungs- und Umwelteinflüssen.
Oberfläche wird angegriffen durch: Säuren, Basen, Salze, Wasser, feuchte Luft, Gase.
Nenne ein Beispiel von Korrosion
Eisen reagiert bei normaler Temperatur mit Luft nicht. Erst wenn Wasser dazu kommt oxidiert Eisen -> es rostet.
Was ist die elektorchemische Korrosion?
- entsteht zwischen zwei verschiedenen Metallen wenn eine elektrisch leitende Flüssigkeit( Luftfeuchtigketi, Säuren, Laugen, Salzlösungen -> sog. Elektrolyt) vorhanden ist.
- entsteht ein galvanisches Element
- es fliesst ein Storm der die Zerstörung eines Metalles zu Folge hat
- dabei wird das unedlere Metall vom edleren Angegriffen
Was ist die elektrochemische Spannungsreihe?
das unedlere Metall wird bei elektorchemischer Korrosion vom edleren Angegriffen.
Nenne metallische und nichtmetallische Korrosionsschutzverfahren
Metallische:
- Schmelztauchverfahren -> feuerverzinken
- Galvanische Verfahren -> elektrolytisch verzinken, verchromen, verzinnen, vernickeln, verkupfern, verbleien, vergolden, cadmieren
- Metallspritzen -> spritzverzinken
- Passivierung für Aluminiumlegierungen -> eloxieren, anodisieren
Nichtmetallische:
- emaillieren
- kunststoffbeschichten, pulverbeschichten
- beschichten mit Rostschutzfarbe, Kunstharzfarbe, Bitumenanstrich
Wie heisst dieses Walzprofil?
INP
Wie heisst dieses Walzprofil?
IPE
Wie heisst dieses Walzprofil?
T-Profil
TPB-> rundkantig, breitfüssig
TPH -> rundkantig, hochstegig
Wie heisst dieses Walzprofil?
HEA
Wie heisst dieses Walzprofil?
HEB
Wie heisst dieses Walzprofil?
HEM
Wie heisst dieses Walzprofil?
UNP
Wie heisst dieses Walzprofil?
UPE
Wie heisst dieses Walzprofil?
ZNP
Allgemeine Eigenschaften von Metallen
- hohe Festigkeit
- lange Lebensdauer
- gut verformbar
- gute elektrische LEitfähigkeit
- gute Wärmeleitfähigkeit
- metallischer Glanz
- dampfdurchlässig
- formbeständig
- Oxidation
- grosse Längenausdehnnung bei Temperaturänderung
- recyklierbar
- nicht feuerbeständig, schmelzen bei hoher Temperatur
- Tragkonstruktionen in Stahl verlieren Tragfähigkeit bei ca 500°C, Leichtmetall bei 350°C
Skizziere und beschreibe die Roheisenherstellung
- Eisenerz wird im Hochofen mit Koks (Brennmaterial) und Schlackenbildner gemischt und bei 1600-1800°C geschmolzen
- flüssiges Roheisen sammelt sich am Boden, ist noch sehr verunreinigt, vorallem durch Kohlenstoff, Phosphor, Schwefel
- nach Abstich (=entleeren) wird föüssiges weisses Roheisen zu Stahl und graues Roheisen zu Grauguss weiterverarbeitet.
°Was ist Gusseisen?
graues Roheisen mit mehr als 2% Kohlenstoffgehalt
Nenen drei Gusseisen
Grauguss
Duktiles Gusseisen
Temperguss
Eigenschaften Grauguss
- hart
- spröde
- nicht schmiedbar
- nur schwer schweissbar
- rostet weniger als Stahl
Anwendung Grauguss
Schachtdeckel
Kanalisationsartikel
Heizkessel
Eigenschaften Duktiles Gusseisen
- zäher als Grauguss
- plastisch
- dehnbar
- Festigkeitseigenschaften können durch Legierung und Wärmebehandlung gesteigert werden
Anwednung Duktiles Gusseisen
Wasserleitungsrohre
Eigenschaften Temperguss
- leicht bearbeitbar
- bis zu einem gewissen Grad schmiedbar
Anwendung Temperguss
Fittinge
Werkzeuge
Beschläge
°Eigenschaften Aluminium
- leicht
- geschmeidig
- lässt sich gut giessen, walzen, ziehen, pressen, schweissen
- wird von Kalk-, Gips-, Zementmörtel und Beton angegriffen
°Anwendung Aluminium
Metallbau
Fahrzeugbau
Elektrotechnik
Folien
Behälter
Geschirrfabrikation
Was ist der Unterschied zwischen Stahl und Gusseisen?
Stahl : Kohlenstoffgehalt < 2%
Gusseisen: Kohlenstoffgehalt > 2%
°Eigenschaften von Stahl
hart
schmiedbar
schweissbar
lässt sich ziehen, walzen pressen biegen drehen
Wo wird welcher Stahl angewendet?
gewalzter Stahl: Betonstahl, Bleche, Formstahl, Rohre
gezogener Stahl: Nägel, Drähte, Stifte
gepresster und geschmiedeter Stahl: NIeten, Schrauben, Werkzeuge
gegossener Stahl: Werkzeuge und Maschinenteile
Nenne Legierungszusätze zu Stahl
Mangan
Chrom
Wolfram
Nickel
Vanadium
Titan
Silicium
Molybdän
Nenen vier Stahllegierungen und ihre Anwendung
Chrom-Nickel-Stahl: Kücheneinrichtungen, Spenglerarbeiten, Anker bei ZSM
Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl: säurebeständig für Kamine, Rohre für Sanitärinstallationen
Chrom-Nickel-Molybdän-Titan-Stahl: Stahlbewehrung bei Kragplattenschluss
Uginox: Chrom-Nickel-Stahlblech mit Zinnoberfläche für Spenglerarbeiten
Übersicht über die wichtigsten Metalle
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Stahlherstellung
durch Verbrennung der Fremstoffe (zu ihren Oxiden) in Roheisen und der Senkung des Kohlenstoffgehaltes auf weniger als 2% wird aus Roheisen Stahl
Eigenschaften Kupfer
- weich
- zäh
- wetterbeständig
- nicht schweissbar
- dauerhaft
- guter Wärmeleiter
- sehr guter Leiter für elektrischen Strom
- lässti sich gut walzen, pressen, ziehen, schmieden, weich- und hartlöten
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Lernkarten
Was ist die elektorchemische Korrosion?
- entsteht zwischen zwei verschiedenen Metallen wenn eine elektrisch leitende Flüssigkeit( Luftfeuchtigketi, Säuren, Laugen, Salzlösungen -> sog. Elektrolyt) vorhanden ist.
- entsteht ein galvanisches Element
- es fliesst ein Storm der die Zerstörung eines Metalles zu Folge hat
- dabei wird das unedlere Metall vom edleren Angegriffen
Was ist die elektrochemische Spannungsreihe?
das unedlere Metall wird bei elektorchemischer Korrosion vom edleren Angegriffen.
Nenne metallische und nichtmetallische Korrosionsschutzverfahren
Metallische:
- Schmelztauchverfahren -> feuerverzinken
- Galvanische Verfahren -> elektrolytisch verzinken, verchromen, verzinnen, vernickeln, verkupfern, verbleien, vergolden, cadmieren
- Metallspritzen -> spritzverzinken
- Passivierung für Aluminiumlegierungen -> eloxieren, anodisieren
Nichtmetallische:
- emaillieren
- kunststoffbeschichten, pulverbeschichten
- beschichten mit Rostschutzfarbe, Kunstharzfarbe, Bitumenanstrich
Wie heisst dieses Walzprofil?
INP
Wie heisst dieses Walzprofil?
IPE
Wie heisst dieses Walzprofil?
T-Profil
TPB-> rundkantig, breitfüssig
TPH -> rundkantig, hochstegig
Wie heisst dieses Walzprofil?
HEA
Wie heisst dieses Walzprofil?
HEB
Wie heisst dieses Walzprofil?
HEM
Wie heisst dieses Walzprofil?
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Wie heisst dieses Walzprofil?
UPE
Wie heisst dieses Walzprofil?
ZNP
