Leichtmetalle

Aluminium (Al), Titan (Ti), Magnesium (Mg) und ihre Legierungen

Aluminium (Al), Titan (Ti), Magnesium (Mg) und ihre Legierungen

Pat Ryt

Pat Ryt

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Langue Deutsch
Catégorie Matières relative au métier
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Crée / Actualisé 02.03.2014 / 18.10.2024
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Was sind spezifische Eigenschaften von Al-Werkstoffen?

  • Korrosions- und Witterungsbeständig
  • Geringe Dichte (1/3 von Stahl)
  • Niedriger Schmelzpunkt (ca. 660°C)
  • Gut umformbar, schweissbar, giessbar

Was ist der häufigste Anwendungsbereich von Al-Gusslegierungen?

Kompliziert geformte, dünnwandige Bauteile mit möglichst geringem Gewicht

Welche Wärmebehandlungen gibt es für Al-Legierungen und was bewirken diese?

Homogenisieren bzw. Lösungsglühen: gleichmässiges Verteilen der Legierungselemente im Werkstoff (500-600°C)

Weichglühen: Rekristallation des stark gestörten Korngefüges. Neubildung. Meistens Verwendet nach/während der Kaltumformung (300-400°C)

Rückglühen: Einstellen der Materialhärte. Abnahme der Festigkeit bis zum Zustand "Dreiviertel-" oder "Halbhart". Erhöhung der Dehnbarkeit (Duktilität). (150-200)

Auhärten/Vergüten: Nur bei Aushärtbaren Legierungen. Bilden von Alu-Mischkristallen.

Erfolgt in 3 Schritten:

  1. Lösungsglühen
  2. Abschrecken
  3. Auslagern (warm oder kalt)

Nennen Sie 2 chemische Eigenschaften von Magnesium

  • leicht entflammbar
  • Muss vor Kontaktkorrosion geschützt werden

Wozu wird Metallisches Magnesium in der Metallurgie verwendet?

  • Reduktionsmittel bei der Gewinnung von Uran, Kupfer, Nickel, Chrom und Zirconium
  • Als Granulat zur Entschwefelung von Eisen und Stahl
  • Als Zuschlagstoff für Kugelgraphitguss

Welche Eigenschaft wird bei Al-Legierungen verbessert wenn ein Mg-Zusatz zulegiert wird?

Schweissbarkeit

Nennen Sie einige Anwendungsbeispiele von Mg-Legierungen

  • Fahrgestelle und Rumpfteile von Flugzeugen
  • Fahrrad- und Motorradteile
  • Teile für Kleingeräte (Handy, Laptop,..)
  • Leichtbau-Gehäuse für Getriebe
  • etc.

Welche Nachteile und Vorteile haben Mg-Gusslegierungen?

- hohe Porösität
- niedrige Mechanische eigenschaften bei hohen Temperaturen

+hohe Dämpfung
+leichter als Alu
+oftmals kaum Nachbearbeitungen nötig

Welche Gefahr herrscht bei der spanenden Bearbeitung von Magnesium/Mg-Legierungen?

Späne die sich entzünden

Wie ist das ungefähre prozentuale Verhältniss der Leichtigkeit von Titan zu Stahl?

Titan ist ca. 40% leichter als Stahl

Welche Eigenschaften besitzt Titan?

  • Hohe Festigkeit
  • Hohe Zähigkeit
  • gute Korrosionsbeständigkeit

Welchen wirtschaftlich negativen Nachteil hat Titan?

Es ist ein sehr teurer Werkstoff

Wo findet unlegiertes Titan vorallem Verwendung?

Medizintechnik (Hüftprothesen u.Ä.)

Was kann aus dem Kurznamen der Al-Legierung EN AW-Al Zn5Mg3Cu abgelesen werden?

EN = Europäische Norm
AW= Aluminium- Knetlegierung
Al= Aluminium-Werkstoff
Zn5= 5% Zink
Mg3= 3% Magnesium
Cu= wenig Kupfer

Wie sind Mg-Gusslegierungen Bezeichnet?

MC

Was kann aus der Folgenden Kurzbezeichnung herausgelesen werden?
EN-MC MgAl9Zn1

EN= Europäische Norm
MC= Magnesium Gusslegierung
Mg= Magnesium
Al9= 9% Aluminium
Zn1= 1% Zink