werkstoff an der Beuth Hochschule für Technik

Karteikarten und Zusammenfassungen für werkstoff an der Beuth Hochschule für Technik

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plastische (irreversible) Verformung

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spezifische Eigenschaften von Werkstoffen

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welche 4 Werkstoffgruppen werden unterschieden?

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Gitterfehler 3-dimensional (volumenförmig)

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Was sind Gleitebenen

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Welche Darstellungen der Elementarzelle gibt es ?

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weitere Einteilung der Werkstoffe nach

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Was ist eine Elementarzelle?

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Feinstruktur – Elementarzelle EZ

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Gitterfehler 2-dimensional (flächenförmig) 

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Gitterfehler 1-dimensional (linienförmig)

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Fremdatome – Austausch- oder Substitutionsatome

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werkstoff

plastische (irreversible) Verformung

• Irreversible Auslenkung der Atome 

• Abgleiten entlang der Atomebenen durch Umklappen der Bindungen 

• bleibende Änderung der Atomanordnung

werkstoff

spezifische Eigenschaften von Werkstoffen

− Wärme- und elektrische Leitfähigkeit 

− Dichte 

− Schmelztemperatur 

− Chemisches Reaktionsvermögen

 − Elastizität

 − Plastische Verformbarkeit

 − Festigkeit (insbes. spez. Festigkeit)

werkstoff

welche 4 Werkstoffgruppen werden unterschieden?

- Metalle (z.B. Eisen, Aluminium)

- Polymere (z.B. PE, Teflon)

- Anorganische nichtmetallische Werkstoffe ( z.B. Keramik, Glas)

- Verbundwerkstoffe (Kombination aus Werkstoffen mehrere Werkstoffgruppen)

werkstoff

Gitterfehler 3-dimensional (volumenförmig)

▪ Ausscheidungen 

▪ Poren 

▪ Einschlüsse

werkstoff

Was sind Gleitebenen

Gleitebenen bilden in einem Kristall die Ebenen zwischen Atomlagen mit dichtester Packung und großem Schichtabstand. In ihnen findet bei Verformung die Versetzungsbewegung statt, da im Verhältnis die kleinste kritische Schubspannung benötigt wird

werkstoff

Welche Darstellungen der Elementarzelle gibt es ?

◼ Punktgitter: Verbindungslinien zwischen Atommittelpunkten bilden Gitter 

◼ Kugelmodell: Atome im Gitter als einander berührende Kugeln gepackt

werkstoff

weitere Einteilung der Werkstoffe nach

- Konstruktionswerkstoffe (vorwiegend mechanische Belastung)

- Werkzeugwerkstoffe (zur Herstellung von Werkstoffen)

- Funktionswerkstoffe (elektrische, mechanische, akustische, optische Eigenschaften)

werkstoff

Was ist eine Elementarzelle?

Die kleinste Einheit des Kristallgitters ist eine 

 - Atomabstände/Gitterkonstante: a,b,c

- Achsen/Koordinatensystem: x,y,z

- winkel: a,b,c 

werkstoff

Feinstruktur – Elementarzelle EZ

◼ Metalle bilden im festen Zustand Kristalle, d.h. die Atome befinden sich in einer regelmäßigen räumlichen Anordnung 

◼ metallische Werkstoffe werden durch Elementarzellen beschrieben

 ◼ Elementarzelle: kleinste Einheit, aus der ein Kristall periodisch aufgebaut werden kann

 ◼ ein Kristallgitter kann durch dreidimensionale Aneinanderreihung von Elementarzellen in den Raumrichtungen x, y und z aufgebaut werden

 ◼ in Idealkristallen völlig regelmäßige Anordnung der Gitterbausteine

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Gitterfehler 2-dimensional (flächenförmig) 

▪ Großwinkelkorngrenzen 

▪ Kleinwinkelkorngrenzen 

▪ Phasengrenzen 

▪ Stapelfehler

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Gitterfehler 1-dimensional (linienförmig)

▪ Stufenversetzung

▪ Schraubenversetzung

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Fremdatome – Austausch- oder Substitutionsatome

Austausch- oder Substitutionsatome sind Fremdatome, die bei Atomradiendifferenzen von höchstens 15% Gitterplätze einnehmen. Elemente sollten gleiche Gitterstruktur haben und sich chem. affin zueinander verhalten. 


Unter günstigen Bedingungen ist vollständige Mischkristallbildung möglich. Beispiel: Cu-Ni-Legierungen

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