Baustoffkunde
Stahl/Gusseisen
Stahl/Gusseisen
Fichier Détails
| Cartes-fiches | 41 |
|---|---|
| Langue | Deutsch |
| Catégorie | Physique |
| Niveau | Université |
| Crée / Actualisé | 30.01.2020 / 30.01.2020 |
| Lien de web |
https://card2brain.ch/box/20200130_baustoffkunde_Ivq_
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| Intégrer |
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- Bei welchem der beiden Spannungs-Dehnungs-Beziehungen handelt es sich um einen kaltverformten Stahl? Woran haben Sie das erkannt?
Beim Zweiten handelt es sich um einen kaltverformten Stahl, da dieser keine ausgeprägte Streckgrenze besitzt.
- Wodurch unterscheiden sich die beiden obenstehenden Diagramme? Um welche Stähle handelt es sich jeweils?
Das erste Diagramm zeigt naturharten Stahl und das zweite Diagramm zeigt kaltverformten Stahl. Kaltverformter Stahl besitzt keine ausgeprägte Streckgrenze.
- Welcher Kenngröße entspricht die Steigung des linear elastischen Anfangsteils der Spannungs-Dehnungs-Linie?
Elastizitätsmodul.
- Welchen Effekt konnten Sie beim Zugversuch im Labor an der Stahlprobe in dem Bereich c beobachten?
Nach dem Erreichen der max. Spannung (c-Bereich), wurde die Dehnung sichtbar. Eine große Dehnung bzw. Längenänderung wurde sichtbar. Am ende gab es einen Knall und der Stahl brach.
- Was ist der Rohstoff für die Stahlherstellung?
Rohstoff Eisenerz, Koks, Zuschlag.
- Welche Ausgangsstoffe werden für die Produktion von Roheisen benötigt? Zu welchem Zweck?
Eisenerz, Koks (liefert die Wärme), Zuschlag (bindet alles an sich).
- Was wird mit dem Prozess "Frischen" bezweckt?
Frischen -> Reduzierung des Kohlenstoffs, unerwünschte Begleiter werden entfernt und Legieren.
- Erläutern Sie Stahlbezeichnung S 235 JR!
Stahl/ Mindeststreckgrenze 235 N/mm2 / Kerbschlagbarkeit >= 27J bei 20 C
- Erläutern Sie die Stahlbezeichnung „Betonstabstahl DIN 488 – B500B 20,0“
B500B -> Zwei oder mehr Rippenreihen, davon eine mit nicht parallelen Rippen, mit oder ohne Längsrippen.
500 -> Mindeststreckgrenze
20,0 -> Stahldurchmesser.
- Welchen Zweck erfüllen die Rippen beim Betonstahl?
Geben Auskunft über das Land und das Werk, wo es hergestellt wurde.
- Erläutern Sie die Besonderheit nichtrostender Stähle.
Wurden legiert mit Chrom und Kohlenstoff. Weisen eine erhöhte Beständigkeit auf gegen atmosphärische Korrosion.
- Was versteht man unter Gusseisen? Wie wird Gusseisen hergestellt?
Ist ein Eisenwerkstoff mit mehr als 2 M% - Kohlenstoff. Eisenerz, Koks und Zuschläge werden im Hochofen erhitzt. Dadurch entsteht Roheisen. Um nun Gusseisen zu bekommen muss man das Roheisen gießen.
- Wodurch unterscheidet sich Gusseisen von Stahlguss?
Im Kohlenstoffgehalt. Gusseisen -> > 2M%. Stahlguss -> <= 2M%.
- Was ist Feuerverzinken und warum führt man diesen Vorgang durch?
Unter Feuerverzinken versteht man den Stahl in Zink zu tauchen, um Nichteisenmetalle wie z.B. Aluminium mit Stahl in Kontakt treten zu lassen.
18.Was versteht man unter Legierung? Zweck, Beispiel
Das Zusammenschmelzen verschiedener Metalle, um die Eigenschaften zu verändern. Z.B. Bronze -> Kupfer und Zinn
19.Erläutern Sie kurz die Stahlherstellung beim Hochofen-Konverter-Verfahren.
Eisenerz, Koks und Zuschläge werden im Hochofen erhitzt. Daraufhin frischt man das Roheisen und dieses wird im Walzwerk gewalzt. Somit erhält man Stahl.
20.Wodurch unterscheiden sich Eisen und Stahl?
In der Herstellung. Stahl ist eine Legierung aus Metallen, im Gegensatz dazu ist Eisen keine Legierung.
21.Was besagt das Eisen-Kohlenstoffdiagramm?
Es gibt uns an bei welcher Temperatur mit welchem Kohlenstoffgehalt das Eisen seine Kristallstruktur verändert.
22.Geben Sie die Definition von Stahl an.
Stahl ist eine Legierung aus verschiedenen Metallen mit hauptsächlich Eisen und einem Kohlenstoffgehalt <= 2M%.
23.Was erreicht man durch Kaltumformung?
Die Bruchdehnung wird geringer.
26.Erklären Sie folgende Begriffe:
Baustahl -> Stähle die bei atmosphärischen Bedingungen als Konstruktionswerkstoff eingesetzt werden.
§ Betonstahl -> dient als Bewehrung von Stahlbetonbauteilen.
§ Spannstahl -> hochfester Stahl der zum Vorspannen verwendet wird.
§ Nichtrostender Stahl -> enthalten mind. 10,5 M% Chrom. § Edelstahl -> mit veredelnden Metallen, legierter, sehr harter und rostfreier Stahl.
§ Frischen -> Reduzierung des Kohlenstoffgehalts, Entfernen von unerwünschten Begleitern, Legieren
§ Bewehrungsstahl -> dient als Bewehrung von Stahlbetonbauteilen.
27.Was versteht man unter kathodischem Korrosionsschutz?
Ist ein elektrochemisches Schutzverfahren gegen Korrision
28.Erläutern Sie weitere zwei Arten des aktiven Korrosionsschutzes von Stahl.
1.Art = Durch Schaffen eines permanent veränderten elektrischen Potenzials an der Werkstücks Oberfläche.
2.Art = Durch Opfern eines minderwertigen Stoffes, der statt dem höheren korrodiert.
29.Geben Sie folgende Wertstoffwerte für Stahl an:
(Roh-)Dichte = 7,9 kg/dm3. E-Modul = 210000 N/mm2
30.Wie kann die normalerweise sehr geringe Feuerwiderstandsdauer von Stahl gesteigert werden? Beispiele!
Durch Ummauern oder Einpacken mit Gipskarton.
31.Wie beurteilen Sie das Brandverhalten von Stahl und wie wird dem in der Praxis Rechnung getragen?
Das Brandverhalten von Stahl ist sehr schlecht, da es bei einer Temperatur von 500 C die Hälfte seiner Festigkeit verliert.
32.Die Bezeichnung der Stähle erfolgt u.a. nach ihrer Streckgrenze. Warum bzw. was bedeutet die Streckgrenze?
Die Streckgrenze gibt den Beginn des plastischen Fließens an.
33.Aus welchem Grund werden Stähle warmbehandelt?
Um die Stahleigenschaften zu verbessern oder zu verändern.
34.Ein gängiger Stahl hat die Bezeichnung "Stahl EN 10 025-S275JR". Wofür steht die Zahl 275?
Für die Mindeststreckgrenze.
37.Nennen Sie das heute hauptsächlich angewendete Verfahren zur Herstellung von Stahl.
Hochofenverfahren.
38.Beschreiben Sie das Verfahren zur Herstellung von Roheisen und den weiteren Weg zum Stahl.
Eisenerz, Koks und Zuschläge werden im Hochofen erhitzt. Somit entsteht Roheisen. Um nun Stahl herzustellen frischt man das Roheisen. Anschließend wird dieses noch gewalzt. Daraus resultiert unser Stahl.
39.Was bezeichnet man bei der Roheisenherstellung als Zuschläge und warum werden sie zugegeben?
Kalk, Quarz und Legierungsmittel sind die Zuschläge. Sie werden hinzugegeben, um alles an sich zu binden.
40.Der Kohlenstoffgehalt hat eine besondere Bedeutung für das Stahlgefüge und die Eigenschaften des Stahls.
§ Bis zu welchem Kohlenstoffgehalt spricht man von Stahl? Bis zu 2M%.
§ Wie nennt man den Werkstoff ab der unter a) genannten Grenze? Gusseisen.
41.Was versteht man unter Härten des Stahls und welche Stahleigenschaft ändert sich dabei negativ?
Unter Härten versteht man das mehr beifügen von Kohlenstoff, dadurch vergrößert sich die Härte und verschlechtert sich die Schweißeignung und Bruchdehnung.
42.Muss angerosteter Stahl vor dem Betonieren sorgfältig entrostet werden? Begründung.
Ja, weil Rost die Beständigkeit von Stahl beeinträchtigt und somit die Schutzschicht durchfrisst.
44.Der Kohlenstoffgehalt hat eine besondere Bedeutung für das Stahlgefüge und die Eigenschaften des Stahls.
a) Bis zu welchem Kohlenstoffgehalt spricht man von Stahl? Bis zu 2 M.%.
b) Wie nennt man den Werkstoff ab der unter a) genannten Grenze? Gusseisen.
49. Nennen Sie die wichtigsten Formgebungsverfahren beim Stahl!
Rekristallisation, Warmumformung und Kaltumformung.
51.Nennen Sie die zwei Hauptanwendungsgebiete für Stahl im Bauwesen.
Hoch – und Tiefbau.
52.Wozu dient das „Frischen“ des Roheisens?
Reduzierung des Kohlenstoffgehalts. und Legieren und entfernen unerwünschter Beimenungen.
53.Welcher Hauptlegierungsbestandteil wird bei der Herstellung von nichtrostendem Stahl zugegeben?
Chrom
