Prüfungsfragen und Antworten für Metallbauberufe
Die wichtigsten Fragen und Antworten aus dem gleichnamigen Buch
Die wichtigsten Fragen und Antworten aus dem gleichnamigen Buch
Kartei Details
| Karten | 400 |
|---|---|
| Lernende | 12 |
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Metalltechnik |
| Stufe | Berufslehre |
| Erstellt / Aktualisiert | 21.07.2023 / 06.05.2025 |
| Weblink |
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Die Korrosions-Beständigkeit der nichtrostenden
Stähle ist vor allem abhängig von ihrem
Gehalt an Chrom Cr und Nickel Ni.
Nennen Sie den minimalen Cr-Gehalt, damit ein
Stahl als korrosionsbeständig gilt.
Minimaler Chromgehalt = 13%
a) Nichtrostende Stähle für Schweisskonstruktionen
müssen einen KohlenstoffGehalt
von unter 0,05% aufweisen.
Begründen Sie diesen Sachverhalt.
b) Stähle mit höherem C-Gehalt werden mit
Titan Ti oder Niob Nb stabilisiert.
Was bewirken die beiden LegierungsElemente
Titan oder Niob beim Schweissvorgang?
a) Beim Schweissen verbindet sich der Kohlenstoff
mit dem Chrom zu Chromkarbid und verringert
so im Bereich der Schweissnaht den
Chromgehalt. Damit nimmt die Korrosionsbeständigkeit
ab.
b) Titan und Niob verbinden sich sehr leicht mit
dem Kohlenstoff zu Titankarbid oder Niobkarbid.
Dadurch wird die Bildung von Chromkarbid
stark vermindert. Die Korrosionsbeständigkeit
des Stahles bleibt erhalten.
Beim Schweissen von nichtrostenden Stählen
bildet sich im Bereich der Naht eine farbige
Schicht.
Warum muss diese Schicht nach dem
Schweissen entfernt werden?
In dieser Schicht haben sich unterschiedliche Oxide
gebildet, darunter auch Eisenoxid. Diese Oxide
sind nicht korrosionsbeständig.
Sie müssen entfernt werden, damit sich die schützende
Passivschicht der Chromoxide neu bilden
kann.
Zur Unterscheidung werden Stähle mit Werkstoff-
Nummern bezeichnet. Im Metallbau werden
oft die beiden rostfreien Stahlsorten 1.4301
und 1.4435 verwendet.
a) Nennen Sie die Legierungsbestandteile der
beiden Stähle (ohne Prozentangaben).
a) Worin unterscheiden sich die beiden Stähle
in Bezug auf die Korrosions-Beständigkeit
(Eigenschaft zuordnen)?
a) 1.4301: Chrom und Nickel
1.4435: Chrom, Nickel und Molybdän
b) Der Stahl 1.4435 ist wesentlich beständiger gegen
Säuren.
Die Stähle der Hauptgruppe 1 werden in der
Norm DIN EN 10 027 definiert.
Ein wichtiger Vertreter dieser Gruppe ist der
Baustahl S235JRG2.
Erklären Sie die Bedeutung der einzelnen Zeichen
(S = .... , 235 = ..... , JR = ..... , G2 = ..... ).
S = unlegierter Baustahl
235 = Streckgrenze Re = 235 N/mm2
JR = Zähigkeitsklasse
G2 = Gütegruppe 2 (beruhigter Stahl)
Wir unterscheiden gewalzte und gerollte Stahlprofile.
Woran erkennen Sie ein gerolltes Profil?
Gerollte Profile haben an den Biegestellen keine
scharfen Aussenkanten.
Zum Verschrauben von Trägerprofilen der Serien
INP und UNP werden konische Unterlegscheiben
verwendet.
Die Unterlegscheiben sind unterschiedlich gekennzeichnet.
Erklären Sie, woran Sie erkennen, welche Unterlegscheibe
zu welchem Profil gehört.
Metallrohre werden auf verschiedene Arten
hergestellt.
Nennen Sie drei Herstellungs-Verfahren.
Walzen, Ziehen, Rollen, Strangpressen, Strangguss,
Schleuderguss
Stahlbleche sind in verschiedenen Ausführungen
erhältlich. Die Bleche unterscheiden
sich in Form und Grösse, in der WerkstoffQualität
und in der Art der Oberfläche.
Nennen Sie drei mögliche Arten der Oberfläche
von Stahlblechen.
- Schwarz mit Walzhaut
- dekapiert (blank)
- elektrolytisch verzinkt (galvanisch verzinkt und
phosphatiert)
- sendzimierverzinkt
- plattiert
- kunststoffbeschichtet
- einbrennlackiert
Blechtafeln sind in verschieden Grössen erhältlich.
Die meisten Formate haben das Seitenverhältnis
2:1.
Nennen Sie drei gebräuchliche Formate von
Blechtafeln in Millimetern.
- 2000 mm x 1000 mm
- 2500 mm x 1250 mm
- 3000 mm x 1500 mm
- 4000 mm x 2000 mm
Stahlbleche sind in den Qualitäten "schwarz"
und "dekapiert" erhältlich.
Beschreiben Sie die beiden Sorten.
Die Oberfläche von Schwarzblech besteht aus einer
harten, eingewalzten Oxydschicht (Zunderschicht).
Bei dekapierten Blechen wird die Oxydschicht
durch Beizen entfernt (dekapiert = entzundert) und
das Blech kalt nachgewalzt. Dekapierte Bleche
sind glatt und blank.
Vor Ihnen liegen ein geschweisstes Gasrohr,
ein geschweisstes Geländerrohr und ein geschweisstes
Siederohr.
Der Aussendurchmesser misst bei allen Rohren
33,7 mm. Die Wandstärken betragen 2 mm,
2,3 mm und 3,25 mm.
Ordnen Sie den Rohrarten die entsprechenden
Wandstärken zu.
Gasrohr: Wandstärke = 3,25 mm
Siederohr: Wandstärke = 2,3 mm
Geländerrohr: Wandstärke = 2 mm
Bei den Trägerprofilen unterscheiden wir folgende
Sorten:
IPE, INP, UAP, UPE, UNP, HEA, HEB, HEM
a) Welche Trägerprofile gehören zur Gruppe
der Breitflanschträger?
b) Welches ist das Erkennungsmerkmal der
Normalprofile INP und UNP?
a) HEA, HEB, HEM
b) !NP-Profile und UNP-Profile haben konische
Flanschen
Die Grösse der Trägerprofile entspricht in der
Regel ihrer Norm-Bezeichnung. Die Träger HEB
200, UNP 200 oder IPE 200 zum Beispiel haben
eine Steghöhe von 200 mm. Eine Ausnahme
bilden die Träger der Serien HEA und HEM.
a) In welchem Punkt entsprechen die HEAProfile
nicht ihrer Nenngrösse?
b) In welchen Punkten weichen die HEM-Profile
von der Nenngrösse ab?
a) Bei den HEA-Profilen ist die Steghöhe kleiner
als die Nenngrösse.
b) Bis HEM 300 ist die Steghöhe und die Flanschbreite
grösser als die Nenngrösse.
Ab HEM 300 ist die Steghöhe grösser als die
Nenngrösse und die Flanschbreite liegt einige
Millimeter über 300 mm.
Breitflanschträger werden in folgende Gruppen
eingeteilt: HEA, HEB und HEM
Bei welcher Serie sind Flanschbreite und Steghöhe
bis zur Grösse 300 gleich gross?
HEB
Breitflanschträger werden in den Reihen normal,
leicht und verstärkt (schwer) hergestellt.
Ordnen Sie den Reihen die Abkürzungen HEM,
HEB, HEAzu.
- HEB: normale Reihe
- HEA: leichte Reihe
- HEM: verstärkte (schwere) Reihe
Für den Fassadenbau werden oft Profilbleche
verwendet. Häufige Formen sind Trapezbleche
und Sinusbleche. Die Bleche erhalten ihre
Form durch trapezförmige oder runde Sicken.
Nennen Sie zwei Gründe, warum Bleche mit
Sicken versehen werden.
- Sicken erhöhen die Formfestigkeit der Bleche.
- Sicken wirken dekorativ.
Metall-Profile für den Metallbau werden durch
unterschiedliche Verfahren hergestellt.
Nennen Sie die Herstellungsverfahren für die
folgenden Stahl-Profile:
a) Flachprofil aus Baustahl, Oberfläche mit
harter Zunderschicht
b) Rundprofil aus Baustahl, blanke Oberfläche
c) Winkelprofil L 60 x 2 aus Baustahl, blanke
Oberfläche, Biegestelle aussen rund
d) Vierkantrohr aus Baustahl, blanke Oberfläche,
sichtbare Schweissna
Herstellungsverfahren
a) warm Walzen
b) kalt Ziehen
c) aus Blechstreifen kalt gerollt oder gepresst
d) aus Blechband kalt gerollt und elektrisch geschweisst
Halbfabrikate für den Metallbau werden durch
verschiedene Verfahren hergestellt. Zu den
Wichtigsten gehören:
1 Warm Walzen
2 Kalt Walzen, Rollen (Rollformen)
a) Beschreiben Sie die beiden Verfahren in
den Grundzügen.
b) Nennen Sie für jedes Verfahren ein typisches
Produkt.
1a) Warm Walzen: Glühende Metall-Knüppel oder
Metall-Blöcke werden zwischen Walzen in
mehreren Durchgängen (Stichen) verformt.
1 b) Produkte: Stahlprofile, Bleche
2a) Kalt Walzen, Rollen: Metall wird zwischen
Walzen in mehreren Durchgängen (Stichen)
kalt verformt.
2b) Produkte: Gerollte Profile, Profilstahlrohre,
Bleche
Halbfabrikate für den Metallbau werden durch
verschiedene Verfahren hergestellt. Zu den
Wichtigsten gehören:
1 Kalt Ziehen
2 Strangpressen
a) Beschreiben Sie die beiden Verfahren in den
Grundzügen.
b) Nennen Sie für jedes Verfahren ein typisches
Produkt.
1a) Kalt Ziehen: Ein Metallprofil wird durch eine
entsprechend geformte Matrize aus Stahl
oder Hartmetall gezogen.
1 b) Produkte: Gezogene Stahlprofile, dünne
Drähte, Präzisionsrohre, Profilstahlrohre mit
kompliziertem Querschnitt
2a) Strangpressen: Ein Metallblock wird erwärmt.
Anschliessend wird das teigig-weiche Material
durch eine entsprechend geformte Matrize
gepresst.
2b) Produkte: Profile aus Leichtmetall, Profile aus
Kupferlegierungen (Buntmetalle)
Halbfabrikate aus Metall werden durch verschiedene
Verfahren hergestellt. Zu den Wichtigsten
gehören:
1 Strangguss
2 Sandguss
a) Beschreiben Sie die beiden Verfahren in den
Grundzügen.
b) Nennen Sie für jedes Verfahren ein typisches
Produkt.
1a) Strangguss: Flüssiges Metall wird in eine gekühlte
Gussform aus Stahl oder Kupfer gegossen.
Die Gussform ist unten offen. Ihr
Querschnitt entspricht dem zu giessenden
Profil. Das erstarrte Material wird nach unten
abgesenkt. Mit diesem Verfahren kann ein
endloser Strang gegossen werden.
1 b) Produkte: Rohlinge für das Profilwalzwerk,
Rohlinge für das Strangpressen
2a) Sandguss: Feinkörniger Quarz-Sand wird mit
einem Bindemittel vermischt und in zweiteilige
Giesskästen geschüttet. Mit Modellformen aus
Holz, Stahl oder Kunststoff werden die erforderlichen
Hohlräume im Sand ausgespart.
Flüssiges Metall wird in die Formen aus Sand
gegossen. Nach dem Erstarren des Materials
werden die Sandformen zerstört, die Gussstücke
geputzt und nachbearbeitet.
2b) Produkte: Komplizierte Formteile, Motorengehäuse,
Turbinenräder
Halbfabrikate aus Metall werden durch verschiedene
Verfahren hergestellt. Zu den Wichtigsten
gehören:
1 Kokillenguss
2 Druckguss
3 Schleuderguss (Fliehkraftguss)
a) Beschreiben Sie die drei Verfahren in den
Grundzügen.
b) Nennen Sie für jedes Verfahren ein typisches
Produkt.
1 a) Kokillenguss: Flüssiges Metall wird in Formen
aus Stahl gegossen.
1 b) Produkte: Serienteile aus Leichtmetall oder
Buntmetall, Teile für Beschläge und Maschinen
2a) Druckguss: Flüssiges Metall wird in präzise
Formen aus Stahl gepresst.
2b) Produkte: Dünnwandige Serienteile oder Präzisions-
Serienteile aus Leichtmetall oder
Buntmetall, Teile für Beschläge und Maschinen
3a) Schleuderguss: Flüssiges Metall wird in rotierende
Formen aus Stahl gegossen. Durch die
Fliehkraft wird das Metall an die Wand der
Gussform gedrückt.
3b) Produkte: Gussrohre, runde Serienteile
Halbfabrikate aus Metall werden durch verschiedene
Verfahren hergestellt. Zu den Wichtigsten
gehören:
1 Gesenkschmieden
2 Gesenkpressen
a) Beschreiben Sie die beiden Verfahren in den
Grundzügen.
b) Nennen Sie für jedes Verfahren ein typi•
sches Produkt.
1a) Gesenkschmieden: Ein Gesenk ist eine
zweiteilige Form aus Stahl. Das Gesenk umschliesst
einen Hohlraum mit der Form des zu
schmiedenden Werkstückes. Ein Rohling aus
Metall wird erhitzt und zwischen die beiden
Gesenk-Hälften gelegt. Durch mehrere Schläge
auf das Gesenk nimmt das teigig-weiche
Material die Form des Hohlraumes an.
1b) Produkte: hochbeanspruchte Serienteile,
Zahnräder, Kranhaken, Werkzeuge
2a) Gesenkpressen: Ein Gesenk ist eine zweiteilige
Form aus Stahl. Das Gesenk umschliesst
einen Hohlraum mit der Form des Werkstückes.
Ein Rohling aus Metall wird erhitzt und
zwischen die beiden Gesenkhälften gelegt.
Unter grossem Druck wird das Gesenk zusammengepresst
und das teigig-weiche Material
nimmt die Form des Hohlraumes an.
2b) Produkte: Hochbeanspruchte Serienteile,
Zahnräder, Kranhaken, Werkzeuge
Damit Metalle den gewünschten Anforderungen
genügen, müssen sie legiert werden.
Nennen Sie sechs Eigenschaften, welche sich
durch das Legieren verändern lassen.
- Festigkeit
- Korrosionsbeständigkeit
- Härte, Elastizität
- Zerspanbarkeit
- Gleiteigenschaften
- Farbe
Nennen Sie die Namen der Thermoplaste mit
den folgenden Abkürzungen:
- PE - PS
- PVC - PA
- PMMA - PTFE
- PC
- PE Polyethylen - PS Polystyrol
- PVC Polyvinylchlorid - PA Polyamid
PMMA Polymethylmetacrylat
PTFE Polytetrafluorethylen
- PC Polycarbonat
Nennen Sie die Abkürzung für folgende Duroplaste:
Harnstoffharz
Silikonharz
Epoxidharz
Phenolharz
Melaminharz
- Polyurethanharz
- ungesättigtes Polyesterharz
- Harnstoffharz UF
- Silikonharz SI
- Epoxidharz EP
- Phenolharz PF
- Melaminharz MF
- Polyurethanharz PUR
- ungesättigtes Polyesterharz UP
Nennen Sie drei Elastomere mit Name und Abkürzung.
- Butadien-Kautschuk SBR, NBR
- Chloropren-Kautschuk CR
- Silicon-Kautschuk SIR
Welche besonderen Eigenschaften haben
Elastomere?
Elastomere nehmen nach einer Deformierung wieder
ihre ursprüngliche Form an, sie sind elastisch.
Im Metallbau werden geschäumte Kunststoffe
verwendet.
Nennen Sie je eine Anwendung von:
a) Schaumstoffe mit geschlossen Zellen
b) Schaumstoffe mit offenen Zellen
a) Wärmedämmplatten, Distanzbänder bei Verglasungen
b) Schalldämmplatten, vorkomprimierte Dichtungsbänder,
Vorlegebänder als Fugenhinterfüllung
Aus Floatglas lassen sich Gläser mit unterschiedlichen
Eigenschaften herstellen.
Nennen Sie fünf Glassorten aus veredeltem
Floatglas, welche im Metallbau verwendet werden.
- Wärmdämmglas IV
- Sonnenschutzglas
- Einscheiben-Sicherheitsglas ESG
- Verbund-Sicherheitsglas VSG
- Brandschutzglas
- Schallschutzglas
Aus Floatglas lassen sich Gläser mit unterschiedlichen
Eigenschaften herstellen.
a) Nennen Sie zwei Eigenschaften von Sicherheitsglas ESG.
b) Nennen Sie drei Anwendungen von Einscheiben-
Sicherheitsglas ESG.
a) Einscheiben-Sicherheitsglas ESG hat eine hohe
Stoss- und Bruchfestigkeit.
Bei Bruch zerfällt es in kleine, nicht schneidende
Glaskrümmel.
b) Ganzglastüren, Sehalteranlagen, Vitrinen,
Fenster und Türen in Turnhallen, Türen in öffentlichen
Gebäuden
Aus Floatglas lassen sich Gläser mit unterschiedlichen
Eigenschaften herstellen.
a) Nennen Sie zwei Eigenschaften von Sicherheitsglas VSG.
b) Nennen Sie drei Anwendungen von Verbund-
Sicherheitsglas VSG.
a) Mit VSG lassen sich Scheiben von höchster
Festigkeit herstellen.
Bei Bruch zerfällt das Glas nicht. Die Glasscherben
bleiben an der Kunststoff-Folie haften.
b) Schrägverglasungen, Brüstungen, Eingangstüren,
einbruchsichere Fenster, Schaufenster,
Treppentritte, Schalter-Anlagen
Glasfassaden müssen in der kalten Jahreszeit
Wärmeverluste vermeiden und im Sommer die
unerwünschte Erwärmung der Räume durch
die Sonne verhindern.
Zu diesem Zweck werden Wärmedämmgläser,
Sonnenschutzgläser oder Kombinationen der
beiden eingesetzt.
a) Beschreiben Sie den Aufbau eines Wärmedämmglases
für Fassadenbau.
b) Beschreiben Sie den Aufbau eines Sonnenschutzglases
für Fassadenbau.
a) Wärmedämmgläser bestehen aus mindestens
zwei Scheiben. Der Zwischenraum ist mit getrockneter
Luft oder Schwergas gefüllt.
Die inneren Scheibe ist auf der Seite A mit einer
hauchdünnen Gold- oder Silberschicht versehen.
Diese Schicht reflektiert die langwelligen
Wärmestrahlen in den Raum zurück.
b) Sonnenschutzgläser bestehen aus mindestens
zwei Scheiben. Der Zwischenraum ist mit getrockneter
Luft oder Schwergas gefüllt.
Die äussere Scheibe ist auf der Seite B mit einer
hauchdünnen Schicht aus Gold, Silber oder
Metalloxid versehen. Diese Schicht wirkt wie
ein Spiegel und reflektiert das einfallende Sonnenlicht.
Für ein Erkerfenster im Wohnbereich ist eine
aussenliegende Beschattung vorgesehen.
a) Welche Glassorten empfehlen Sie dem Bauherrn
für die Schrägverglasung?
b) Welche Glassorten kommen für die vertikale
Verglasung in Frage?
a) Für die Schrägverglasung braucht es ein Wärmedämmglas,
bestehend aus einem ESG auf
der Aussenseite und einem VSG auf der Innenseite.
b) Für die vertikale Verglasung genügt eine normales
Wärmedämmglas.
Schallschutzgläser unterscheiden sich von
normalen Wärmedämmgläsern.
Beschreiben Sie den Aufbau eines Schallschutzglases.
Schallschutzgläser bestehen aus einer dickeren
Aussenscheibe und einer dünneren Innenscheibe.
Der Zwischenraum ist mit einem Schwergas (z.B.
Argon) gefüllt.
Für höhere Anforderungen werden als Aussenscheiben
Verbundgläser mit Giessharz-Füllung
verwendet.
Gewisse Wärmedämmstoffe lassen sich auch
für andere Zwecke einsetzen.
a) Welches Material lässt sich im Brandschutz
verwenden?
b) Welches Material wird für Verpackungen
verwendet?
c) Welche Produkte werden zur Schalldämmung
eingesetzt?
a) - Dicht gepresste Steinwolle mit Spezial-Imprägnierung
- Faserzement-Brandschutzplatten
(Eternit-Pical)
b) - expandierter Styropor-Hartschaum (Styropor)
c) - dicht gepresste Mineralfasern
(Steinwolle, Glaswolle),
- Holzwolle-Zement-Platten
(Perfekta-Platten)
Faserverstärkte Zementplatten (z.B. Eternit)
finden im Metallbau vielseitige Verwendung.
a) Nennen Sie drei Eigenschaften von faserverstärkten
Zementplatten.
b) Nennen Sie drei Anwendungen von faserverstärkten
Zementplatten.
c) Dürfen faserverstärkten Zementplatten als
Brandschutz F30 verwendet werden?
Begründen Sie Ihre Antwort.
a) - Witterungsbeständig
- verrottungsbeständig
- dekorativ
- gute Festigkeit
b) - Füllungen für Türen
- Füllungen für Geländer
- Füllungen für Trennwände
- Fassadenplatten
c) Nein. Faserverstärkte Zementplatten zerspringen
bei starker Erwärmung.
