Werkstoffkunde

Kontrollfragen 1 - 123

Kontrollfragen 1 - 123

Benjamin Binggeli
Lernen

Benjamin Binggeli
Diese Lernkarten vermitteln Grundlagen der Werkstoffkunde mit Fokus auf Metalle wie Kupfer, Stahl und Zink sowie Kunststoffe und ihre Eigenschaften. Es werden Verfahren zur Verarbeitung, Korrosionsschutzmaßnahmen und typische Begriffe wie Dichte oder Kohlenstoff erklärt. Ideal für Grundschüler, um ein Basisverständnis für Materialien und ihre Anwendungen zu entwickeln.
Karten
121
Lernende
3
Sprache
Deutsch
Kategorie
Naturkunde
Stufe
Grundschule
Erstellt / Aktualisiert
06.12.2013 / 10.04.2026

Lernkarten

Nennen Sie die drei Hauptgruppen der Naturstoffe.

Zählen Sie drei Verbundwerkstoffe auf.

Nennen Sie vier Grundmetalle

Kupfer, Zinn, Zink, Blei, Wolfram

Zählen Sie vier eisenhaltige Werkstoffe auf.

Stahl (Baustahl, Werkzeugstahl, Spezialstahl) Gusseisen (Grauguss, Kugelgraphitguss, Temperguss, Hartguss)

Was versteht man unter dem Begriff Festigkeit?

Die Widerstandsfähigkeit, welche feste Stoffe einer Trennung oder Verformung durch äussere Kräfte entgegensetzt

Nennen Sie drei organische Naturstoffe.

Naturstoffe, welche aus Kohlenstoffverbindungen bestehen (z.B. Holz, Hanf, Leder, Wolle)

Zählen Sie vier synthetisch hergelstellte Werkstoffe auf.

Kunststoffe (PVC, PE, PU, Harze) nicht natürliche Hilfsstoffe (Schmiermittel, Kühlmittel, Brennstoffe)

Zu welcher Werkstoffeinteilung gehört das Aluminium?

Matallische Werkstoffe -> Nichteisenmetalle -> Leichtmetalle -> Grundmetalle

Nenne ein paar Beispiele zu spröden Werkstoffen.

Grauguss, Keramik, Glas

Was beschreibt der Schmelzpunkt?

Die Temperatur, bei der ein fester Stoff in den flüssigen Zustand übergeht

Wo ist die Längenänderung von Bedeutung?

Längenänderung = Wärmedehnung: Beschreibt die Zunahme der Länge oder des Volumens eines Stoffes unter Einfluss der Wärme.

In der Haustechnik: Längenausdehnung von Rohrleitungen

Wie nennt man ein Gestein mit Metallgehalt?

Erz (Eisenerze: Magneteinsenstein, Roteisenstein, Brauneisenstein, Pyrit)

Welche beiden Sorten Roheisen, die im Roheisen gewonnen werden, kennen wir?

weisses und schwarzes Roheisen.

Welcher Ofen wird hauptsächlich verwendet, um aus Schrott wieder Stahl zu gewinnen?

Konverter

Welche zwei Stahlherstellungsverfahren kennen Sie?

Stahlherstellun aus Roheisen und Raffinationsprozess (Frischen) mit Schrott

Stimmt die nachfolgende Aussage?

Grauguss ist gegenüber von Temperguss nur beschränkt schmiedbar.

Ja.

Wie entsteht Sphäroguss?

Sphäroguss = duktiler Grauguss: Aus Gusseisen (Roheisen) mit Kohlenstoffgehalt >2% (Kugelgraphit)

Auf welche Weise kann man Guss und Stahl unterscheiden?

Guss hat einen höheren Gehalt an Kohlenstoff C

Beschreiben Sie den Unterschied zwischen Bau- und Werkzeugstahl.

Werkzeugstahl: niedriger C-Gehalt, höhere Legierung als Baustahl. Baustahl: günstiger, weniger Aufwendig

Welche Umwandlungsprozesse werden vom weissen Roheisen zum Stahl angestrebt?

Das weisse Roheisen wird mit Zugabe von Sauersoff vom Kohlenstoff C "gereinigt", dadurch entsteht Stahl

-> Stahl ist härter

Wieso wird Temperguss geglüht?

Damit sich der Kohlenstoff C mit dem Eisen chemisch bindet (Temper = Temperatur)

Mit welchen drei Stoffen wird der Hochofen beschickt?

Erz, Koks und Zuschläge (können variieren: Kalkstein, Dolomit, Silicate, ...)

Wie heisst der Ofen, in dem Guss geschmolzen wird, und wie hoch ist die Temperatur?

Im Kupolofen (Schachtofen), Betriebstemperatur = Schmelztemperatur von Guss: ca. 1200°C

Wie lautet die offizielle Abkürzung für Grauguss?

Wie für duktiler Guss?

Welche Aufgabe übernimmt der Koks im Hochofen?

Koks CO kann den Sauerstoff O des Eisenerz FeO reduzieren (Sauerstoff binden) zu Eisen Fe und Kohlendioxid CO2

Welcher Bestandteil ist neben Fe im Grauguss noch enthalten, der das Gefüge beeinflusst?

Kohlenstoff C in Lamellenform

Wie kommt man vom weissen Roheisen zum Temperguss?

Das weisse Roheisen wird zu Eisen verarbeitet, anschliessend Tempervorgang: 4 Tage im Tempersand bei 1000°C, damit sich der Kohlenstoff C mit dem Eisen chemisch bindet

Wie lautet die offizielle Abkürzung für Temperguss?

Stimmt die nachfolgende Aussage?

Kommt der Kohlenstoff im Gusseisen in Form von Kugeln anstelle von Blättchen vor, so erlangt man im Gusseisen eine höhere Dehnungsfähigkeit.

Erklären Sie das LD-Verfahren bei der Stahlherstellung.

 LD-Verfahren = Linz-Donawitz-Verfahren: Sauerstoffblasverfahren zum Frischen von kohlenstoffreichem Roheisen in kohlenstoffarmen Stahl.

Stimmt die nachfolgende Aussage?

Werkzeugstahl hat den höheren Kohlenstoffgehalt und dadurch gegenüber Baustahl die grössere Festigkeit bzw. Härte.

Zeichnen Sie das Schliffbild von duktilem Guss.

Wie ist der Kohlenstoff eingelagert? Nennen Sie die Eigenschaften.

Duktiler Grauguss: Kohlenstoff in Kugelform

Welche (Nichteisen) Schwermetalle werden in der Haustechnik verwendet?

Kupfer, Zinn, Zink, Blei

Woraus wird Aluminium hergestellt?

Aluminium wird aus Bauxit gewonnen. Danach über Tonerde durch Elektrolyse

Nennen Sie einige Nichteisenmetalle mit denen die Haustechnikinstallateure arbeiten.

Kupfer, Zink und Zink (in Legierungen), Aluminium (Metallverbundrohre)

Nennen Sie die natürliche Schutzschicht (Oxidschicht), welche sich im Laufe der Jahre bei Kupfer bildet.

Patina

Nennen Sie das chemische Zeichen und die Dichte von Aluminium und Blei.

Aluminium: Al, Dichte: ~2.0 kg/dm3

Blei: Pb, Dichte ~11.3 kg/dm3

Ab welcher Dichte spricht man von einem Schwermetall?

Bei Nichteisenmetallen:

ab einer Dichte von 5 kg/dm3 (z.B. Blei, Gold, Kupfer, ...)

Umschreiben Sie die Eigenschaften von Kupfer.

Beständig gegenüber Trinkwasser, natürliche Schutzschicht (Patina), lötbar, schweissbar, nicht beständig gegenüber Säuren und Ammoniak.

Nennen Sie die Längenausdehnungskoeffizienten von Kupfer und Aluminium.

Cu: 1.65 x 10-5   Al: 2.38 x 10-5

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