Werkstoffe 2
Vorbereitung zur Klausur RUB
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Set of flashcards Details
| Flashcards | 40 |
|---|---|
| Language | Deutsch |
| Category | Nature Studies |
| Level | Primary School |
| Created / Updated | 18.06.2013 / 10.09.2024 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/werkstoffe_2
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Bei welchen Stählen und aus welchem Grund entsteht Restaustenit (RA) ? Mit welchen Maßnahmen kann RA umgewandelt werden?
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Nennen sie einen Warmarbeitsstahl mit Sekundärhärtemaximum. Welche Elemente fördern die Aushärtung?
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Was verstehen Sie unter " Vergüten" von Stahl? Beschreiben Sie die Verfahrenschritte und nennen Sie einen typischen Vergütungsstahl.
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Welche zwei Mechanismen, führen zu einer Erhöhung der Zeitstandfestigkeit? Nennen Sie jeweils zwei Legierungselemente, die dabei eine Rolle spielen.
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Ordnen sie die folgenden Stähle den stahlgruppen zu, geben sie die chemische Zusammensetzung an und ordnen sie jedem Stahl eines der folgenden Anwendungsbeispiele zu: Drehmeißel, Zahnrad, katalysatorgehäuse
a) 100Cr6
b) X8CrNiNb16-13
c) HS10-4-3-10
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Was verstehen sie unter GJL?
worauf beruht die gute schwingungsdämpfende Wirkung?
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Welche Metalle gehören neben Eisen zur Gruppe der Schwermetalle?
a) nennen sie zwei Beispiele.
b) was ist das besondere Merkmal der Schwermetalle?
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Sie lassen einen unlegierten Stahl mit 1,2% Kohlenstoff langsam erstarren und auf Raumtemperatur abkühlen. Aus welchen Bestandteilen setzt sich das Gefüge zusammen?
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Was verstehen sie unter Restaustenit? Wie kann Restaustenit beseitigt werden?
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Nennen Sie Ziel, Temperatur nd Dauer des Nrmalglühens.
geben sie ein anwendungsbeispiel
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Worauf beruht der gute korrosionswiederstand nichtexistenter Stähle ?
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Ordnen sie folgende Werkstoffe den werkstoffgruppen zu. Nennen sie jedem Werkstoff eines der folgenden anwendungsbeispiele zu: Apparate der Nahrungsmittelindustrie, Walzen/ Führungsbahnen, Blech/ Rohe.
a) EN-GJL-200
b) X5CrNi18-10
c) S355J2G3
zu a) was bedeutet 200?
b) geben sie die chemische Zusammensetzung an.
c)was bedeutet 355?
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Welches Gusseisen weist eine höhere Zugfestigkeit auf? Warum? (Skizze)
a) graugrünes mit Lamellengraphit GJL
b) Grauguss mit Kugelgraphit GJS
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Aus welchem Grund besitzt Al eine gute Korrosionsbeständigkeit? Nennen Sie mindestens drei wichtige Eigenschaften des Aluminiums.
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Welche Titanlegierungsmodifikationen kennen sie? Welche Legierungselemente sind für jede Modifikation stabilisierend?
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Beschreibe den Ablauf des Härtens kohlenstoffhaltiger Stähle.
Was ist bei der Wahl der Abkühlgeschwindigkeit zu beachten?
Welches Gefüge liegt nach dem Härten bzw. schnellen Abschrecken vor?
Welche Probleme können bei dickwandigen Bauteilen auftreten ?
Ablauf des Härtens: beim Härten wird der Werkstoff austenitisiert und anschließend schnell abgeschreckt, um eine martensitische oder bainitisches Gefüge einzustellen.
Wahl der Abkühlgeschwindigkeit: die Abkühlung von der Austenitisierungstemperatur erfolgt so schnell wie nötig um die gewünschte Härte zu erreichen, und so langsam wie möglich, um Verzug zu minimieren.
Probleme beim Härten dickwandiger Bauteile: die Einhärtung (Härtung bis zu einem gewissen Abstand vom Rand) ist abhängig von dem zu härtenden Bauteilquerschnitt. Je dicker der Querschnitt, desto langsamer die Abkühlung und desto geringer die Einhärtung.
Was versteht man unter Restaustenit?
welche negativen Einflüsse hat er auf die Eigenschaften des gehärteten Bauteiles und wie kann er beseitigt werden?
Restaustenit: beim Härten C-reicher Sähle ist die Martensitumwandlung nur selten vollständig, da die Mf-Temperatur ( "martensite Finish") häufig unterhalb RT (Raumtemperatur) liegt. Es wandelt nicht der gesamte Austenit um, sondern es bleibt ein Rest im Martensitgefüge zurück.
negative Einflüsse des Restautenits: Restaustenit kann als zäher und weicher Gefügebestandteil die Härte des Bauteils mindern
beseitigung von restaustenit:
- tiefkühlen: kühlen unter Mf wandelt den gesamten Austenit um
- Anlassen: durch Ausscheidung sinkt der Gehalt an gelösten legierungssystemen, wodurch Mf zu höheren Temperaturen verschoben wird.
- Verformung: Mechanisch aufgebrachte Spannungen bringen die ¥Struktur zum spannungsinduzierten Umklappen in die martensitische Struktur
HÄRTEMECHANISMEN: - Mischkristallhärtung durch Fremdatome - Ausscheidungshärtung - Kaltverfestigung b) während sich Fehlanordnungen (Fremdatome, Versetzungen, Ausscheidungen) positiv auf die Festigkeit auswirken, wird die elektrische Leitfähigkeit deutlich gesenkt.
HÄRTEMECHANISMEN: - Mischkristallhärtung durch Fremdatome - Ausscheidungshärtung - Kaltverfestigung b) während sich Fehlanordnungen (Fremdatome, Versetzungen, Ausscheidungen) positiv auf die Festigkeit auswirken, wird die elektrische Leitfähigkeit deutlich gesenkt.
Welche zwei Mechanismen führen zu einer Erhöhung der Zeitstandfestigkeit? Nennen sie jeweils zwei Legierungselemente, die dabei eine Rolle spielen.
- Mischkristallhärtung durch W, Mo, V, TI, Nb
- Ausscheidung der ¥Phase Ni3 ( Al, TI ) durch Ni, Al, Ti
Bei welchen Temperaturen werden Werkzeuge gehärtet (Härtetemperatur)?
Welcher Gefügezustand liegt dann ( bei Härtetemperaturn) vor: Martensit, Bainit, Perlit, Austenit, Monolith, Ferrt, Zementit ?
Die Härtetemperatur beim Härten von Werkzeugen liegt nahe der Solidustemperatur bei 1150-2000 Grad Celsius.
bei Härtetemperatur liegt Martensit vor.
A) welches Element ist für die korrosionbestandigkeit eines nichtrostenden Stahls verantwortlich ?
b) was bewirkt es?
c) wie hoch ist der Mindestgehalt ?
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Die Härtbarkeit von Stählen setzt sich aus Auf- und Einhärtbarkeit zusammen.
a) welches Legierungselement bestimmt die Aufhärtbarkeit?
b) wozu führen hohe. Gehalte dieses Elements in Verbindung mit Cr, V oder Ti
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Ordnen sie. Die folgenden Stähle zu den Stahgruppen zu, geben sie die chemische Zusammensetzung an und ordnen Sie jedem Stahl eines der folgenden Anwendungsbeispiele zu : Strangpresswerkzeug, Anwendungen in korrosiver Umgebung, Schneidstempel
Werkstoffe :
a) X2CrNiMoN17-13-3
b) X38CrMoV5-1
c) X210Cr12
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a) Siesollen ein Bauteil vergüten. Nennen Sie die Schritte der Wärmebehandlung mit Angabe der Temperaturbereiche.
b) Eine spätere Konstruktionsänderung erfordert eine erhebliche spannende Nachbearbeitung des Bauteils. Mit welcher Wärmebehandlung bereiten Sie das Bauteil auf die mechanische Bearbeitung vor und welchen Temperaturbereich wählen sie dafür aus?
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Skizzieren Sie Härte und Restaustenitgehalt des Schnellarbeitstahles HS6-5-2 in Abhängigkeit von der Härtetemperatur.
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a) nennen sie den Grenzwert für die Einteilung metallischer Werkstoffe in Leicht- und Schwermetalle.
b) geben sie einen Werkstoff aus jeder Gruppe an.
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a) Welche Härtemechanismen werden bei AL-Legierungen zur Festigkeitssteigerung angewendet?
b) wie wirken sie sich auf die elektrische Leitfähigkeit aus?
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Was ist restaustenit? Nennen Sie zwei Möglichkeiten zur Beseitigung des Restaustenits.
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Ordnen sie folgende Werkstoffe den Stahlgruppen zu und geben Sie jeweils die chemische Zusammensetzung ( inklusive Kohlenstoffgehalt) an. Ordnen sie jedem Werkstoff eines der folgenden Anwendungsbeispiele zu : Nockenwelle/ Strangüresswerkzeuge für Leichtmetalle/ Wälzlager
a) X40CrMo V5-1
b) 16MnCr5
c) 100Cr6
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