Werkstofftechnik 2
Uni Siegen
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Fichier Détails
Cartes-fiches | 105 |
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Langue | Deutsch |
Catégorie | Technique |
Niveau | Université |
Crée / Actualisé | 21.06.2014 / 31.07.2014 |
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https://card2brain.ch/box/werkstofftechnik_22
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Intégrer |
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Wie findet sich die Grenzflächenreduzierung beim Teilchenwachstum (Oswald-Reifung) wieder?
Die Fläche der Phasengrenzen von Ausscheidungsteilchen kann dadurch reduziert werden, dass große Teilchen auf Kosten der kleinen Teilchen wachsen. Damit nimmt der mittlere Teilchendurchmesser zu.
Wie lautet das Zeitgesetz bei der Oswaldreifung?
rt³-r0³=kt
Was sind grundsätzliche Sachen bei der Erholung und Rekristallisation?
- Alle Baufehler, die sich nicht im Gleichgewicht befinden, haben die Tendenz auszuheilen
- dafür ist eine ausreichend hohe Temperatur notwendig
- in Hinsicht auf die mechanischen Eigenschaften eines Werkstoffes interessiert meist die Veränderung der Versetzungsdichte
- Erholung: kontinuierlicher Abbau der Versetzungsdichte
- Rekristallisation: diskontinuierlicher Abbau
Was sind Möglichkeiten der Erholung?
a.) gegenseitiges Vernichtung von Versetzungen umgekehrten Vorzeichens (Versetzungsannihilation)
b.) Zusammenlagerung von Versetzungen gleichen Vorzeichens zu Kleinwinkelkorngrenzen unter Energieeinsparung
Was passiert bei der Rekristallisation?
Überschreitet die Verformung einen kritischen WErt, so kann es zur Bildung kleiner versetzungfreier Bereiche kommen. Diese Bereiche können als wachstumsfähige Keime wirken, die sich ausbreiten.
WIe lauten die drei charakteristischen Umwandlungsarten im Eisen-Kohlenstoff-Diagramm?
peritektisch
eutektisch
eutektoid
Wie werden die Eisenwerkstoffe eingeteilt? Welche Kohlenstoffgehalte?
Reineisen: <0,008%C
Stahl: 0,008-2,06%C
Gusseisen: 2.06-6,7%C
Was sind Vor- und Nachteile von Eisenwerkstoffen?
Vorteile:
- reichlich eisenhaltige Erze
- ökonomische Herstellung
- hervorragende (mechanische) Eigenschaften
Nachteil:
- Korrosion
Was ist der Unterschied zwischen der weißen und der grauen Erstarrung?
Bei der weißen Erstarrung bildet sich Fe3C.
Bei der grauen Erstarrung entsteht Graphit
Was sind die vier Formen von Graphit?
- groblamellar
- feinlamellar
- Flocken
- Kugeln
Wie können Legierungselemente durch Eisen aufgenommen werden?
- Bildung eines Mischkristalls (substitutionell/ interstitiell)
- Bildung einer zweiten Phase (z,B, Pb, Cu als Reinstoff)
- Bildung einer intermediären Verbindung
Was können Karbide, welche feinverteilt in der Matrix vorliegen, bewirken?
verbesserte Verschleiß- und Warmfestigkeit
Wie lautet die Reihenfolge der Elemente bezüglich der Neigung zur Karbidbildung?
Mn, Cr, Mo, W, Ta, V, Nb, Ti
Was sind die Austenitbildner?
Vorwiegend im Austenit lösliche Elemente vergrößern den Bereich des gamma-Eisens im Zustandsdiagramm (gamma-Öffner)
Welche Elemente sind Austenitbildner?
Niccomann: Ni, C, Co, Mn, N
Was sind Ferritbildner?
Diese Elemente lösen sich bevorzugt im Ferrit und verkleinern den Bereich des gamma-Eisens im Zustandsdiagramm (gamma-Schließer)
Welche Elemente sind Ferritbildner?
Craltitasimovw: Cr, Al, Ti, Ta, Si, Mo, V, W
Wie wirkt sich Silizium auf die Graphitausscheidung aus?
es begünstigt die Graphitausscheidung in Gusseisen
Was sind Mikrolegierungselemente?
Bei niedrigen C-Gehalten kann die Festigkeit durch Mikrolgeriung mit starken Karbidbildern (meist Nb, V, Ti) stark gesteigert werden.
Wirkung: Ausscheidungshärtung durch feinstverteilte Karbide und Rekristallistationsbehinderung (mikrolegierte Feinstähle)
Was zeichnet Ni-Cr-Stähle aus?
Die beiden LE besitzen die gegensätzliche Wirkung auf die Austenitstabilität. VOn besonderer Bedeutung sind die korrosionsbeständigen austenitischen Stähle, die aufgrund der kombinierten Wirkung von Cr und Ni auch bei RT in der kfz vorliegen.
Wie lauten die 5 Leichtmetalle?
Lithium, Magnesium, Beryllium, Aluminium, Titan
Wie lautet die Dichte und der Schmelzpunkt von Lithium?
Dichte: 0,53g/cm³ (Salami)
Schmelzpkt: 186°C (Hedwig)
Wie lautet die Dichte und der Schmelzpunkt von Magnesium?
Dichte: 1,74g/cm³ (Tiger)
Schmelzpkt.: 651°C (Schlot)
Wie lautet die Dichte und der Schmelzpunkt von Beryllium?
Dichte: 1,82g/cm³ (Taifun)
Schmelzpkt.: 1278°C (Denkfehler)
Wie lautet die Dichte und der Schmelzpunkt von Aluminium?
Dichte: 2,70g/cm³ (Inkas)
Schmelzpkt.: 660°C (Haschischoase)
Wie lautet die Dichte und der Schmelzpunkt von Titan?
Dichte: 4,54 g/cm³ (Roller)
Schmelzpunkt: 1800°C (Taufe-SOS)
Was sind die Vorteile von Aluminium?
- geringe Dichte
- gute Festigkeitseigenschaften
- gute Korrosionsbeständigkeit
- gute Umformbarkeit, Spanbarkeit, Schweißbarkeit
- hohe elektrische Leitfähigkeit
- gute Wärmeleitfähigkeit
Was sind Nachteile des Aluminiums?
- hoher Preis
- hoher Energiebedarf
Was ist die wichtigste Gusslegierung von Aluminium?
Al-Si-Legierungen
Was ist Silumin?
Eine naheutektische Leigerung von Al-Si, mit einem Siliziumgehalt von 11-13%
Wie wirkt sich eine langsame Abkühlung auf Alu-Gusslegierungen aus?
grobes Gefüge + spröde, geringe Festigkeit
Welche Legierungselemente eignen sich neben Silizium für Aluminium?
Natrium (Veredelung)
Magnesium (bis 10%)
Wie charakterisieren sich Knetverbindungen?
In Knetlegierungen sind Legierungsgehalte insgesamt geriner als in Gusslegierungen
Wie lauten "nicht aushärtbare Knetlegierungen"? Welche Vorteile bieten diese?
AlMg und AlMn.
Da diese Legierungen nicht aushärtbar sind, bieten solche Legierungen bessere Schweißeigenschaften und eignen sich besser für Anwendungen bei hohen Temperaturen
Welche Beispiele gibt es für aushärtbare Knetlegierungen?
Al-Cu-Mg
Al-Zn-Mg
neu: Al-Li (für Luftfahrt)
Wie funktioniert das Spannungsarmglühen? Welches Ziel wird verfolgt?
Beim Spannungsarmglühen werden relativ niedrige Temperaturen angewandt, um eine Gefügeveränderung möglichst zu vermeiden.
Der Erholungsprozess findet statt, indem eine Versetzungsvernichtung und -umordnung stattfindet. Dadurch wird das mechanische Verhalten verbessert und Verzug des Werkstoffes wird vermieden
Temperatur: 400-620°C
Ziel: Eigenspannungsunterschiede abbauen und das Eigenspannungsniveau erniedrigen
Was passiert beim Rekristallisationsglühen?
Die Rekristallisationsglühung ist mit einer vollständigen Gefügeneubildung verbunden, sprich, es werden neue Keimbildung gebildet und diese wachsen dann auch.
Dafür benötigt es neben einer Mindesttemperatur und einer Mindestdauer, auch eine vorangegangene Kaltverformung.
Temperatur: 550-700°C
Was versteht man unter dem Normalglühen?
Das Normalglühen/Normalisieren wird angewandt um ein gleichmäßig feines Gefüge zu erzielen. Dabei entsteht durch eine zweimalige Umwandlung von alpha->gamma->alpha ein völlig neues Korngefüge.
Je höher die Abkühlgeschwindigkeit, desto feinstreifiger zeigt sich das Perlit.
Untereutektoide Stähle: Erwärmen über A3-Linie --> einphasiger Zustand --> nach Abkühlen: Ferrit+Perlit
Übereutektoide Stähle: Erwärmen nur über A1-Linie, damit Karbidanteile im austenitischen Grundgefüge nicht gelöst werden
Was ist das Grobkornglühen?
Das Grobkornglühen ist eine Abart des Normalglühens. Untereutektoide Stähle werden dabei auf höhere Temperaturen im Austenietgebiet gebracht und langsam bis auf A1 abgefkühlt. Dadurch entsteht ein grobes Korn, welches die spanende Bearbeitung erleichtert.
Was versteht man unter dem Weichglühen?
Das Weichglühen zielt darauf hinaus, die Zementitlamellen des Perlits kugelig einzuformen (Zementiteinformung)
Untereutektoide Stähle: mehrstündiges Glühen knapp unter A1
Übereutektoide Stähle: Pendelglühung um die A1-Temperatur, da damit die Einformung stark beschleunigt wird