Aufgaben Werkstoffe Metalle an der Duale Hochschule Baden-Württemberg

Karteikarten und Zusammenfassungen für Aufgaben Werkstoffe Metalle an der Duale Hochschule Baden-Württemberg

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Nennen sie Ferritbildner

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Dynamische Prüfverfahren

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Härteprüfung nach Brinell

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Unterschied chemische und elektrische Korrosion

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Erkläre die Rockwell-Härteprüfung

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Nenne die drei gängigsten Härte-Prüfverfahren

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Nenne Zerstörungsfreie Prüfverfahren

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Welchen Kohlenstoffgehalt weisen Stähle für Flammhärten bzw. Einsatzhärten auf?

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Einsatzhärten

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Erkläre Härteprüfung nach Vickers


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Nennen sie Austenitbildner

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Nennen sie je 2 Phasenumwandlungen im festen Zustand mit und ohne Konzentrationsänderung

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Aufgaben Werkstoffe Metalle

Nennen sie Ferritbildner

Chrom, Aluminium, Titan, Silicium, Molybdän, Vanadium, Wolfram

– Elemente die sich bevorzugt im Ferrit lösen und das Ferritgebiet erweitern

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Dynamische Prüfverfahren

Poldi Hammer (Kugel in Prüfkörper und Vergleichsstück einhämmern, zum Vergleich)

Shore Skleroskop (Aus definierter Höhe fällt ein Fallhammer mit def. Kraft auf Prüfkörper, Rückspringhöhe wird gemessen)

Baumann Hammer (Druckfeder drückt Kugel in Prüfstück)

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Härteprüfung nach Brinell

Körper: Kugel aus gehärtetem Stahl bzw. aus Hartmetall (300HB)

HBW = Hartmetall 

HBS = gehärteter Stahl

genormter Kugeldurchmesser (1 / 2,5 / 5 / 10)

für weiche Werkstoffe

Prüffläche metallisch blank / glatt

230 HBW 5/ 187,5 / 30

– 230 Vickers Härtewert

– HBW Hartmetallkugel

– Durchmesser 5

– 187,5 kp (*9,81 = Newton)

– Einwirkzeit 30 Sek (nicht Normbestandteil, es sei den mehr als 10-15 sek)

Härtewert aus Durchmessern D1 und D2 aus Tabelle ablesen

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Unterschied chemische und elektrische Korrosion

Unter chemischer Korrosion versteht man das Einwirken von Sauerstoff; Salzen; Gasen; Säuren auf die Metalloberfläche, wobei eine chemische Verbindung entsteht. 
Die elektrochemische Korrosion tritt bei verschieden Metallen in einem Elektrolyten auf.

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Erkläre die Rockwell-Härteprüfung

Körper: Diamantkegel /(Diamantkugel) 120°

  • Prüfvorkraft zum Durchstoßen der Randschicht (98 N = 10Kg)
  • Messuhr auf 0 stellen 
  • Prüfkraftanwenden (1373N)
  • Eindringtiefe an Skala ablesen

Abstand zu Probenrand oder zweiter Messstelle >3mm (bzw. 5 x bis 10 x Durchmesser)

Keine gehärteten Bauteile

keine dünnen Bleche

Härtewerte 20-70HRC

60HRC -> 60 =Härtewert, HRC Härteprüfung Rockwell C

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Nenne die drei gängigsten Härte-Prüfverfahren

Rockwell-Härteprüfung

Brinell-Härteprüfung

Vickers-Härteprüfung

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Nenne Zerstörungsfreie Prüfverfahren

Farbeindringverfahren (Kapilarverfahren) – Oberflächenrisse durch Farbe die in Risse eindringt und dann mit Entwicklerpulver sichtbar gemacht wird.

Streuflussverfahren – Oberflächen- und Oberflächennahe Fehler durch angelegtes Magnetfeld wird Fehler durch Eisenspäne sichtbar (Wichtig! Werkstück hin und her drehen!)

Ultraschallprüfung – Schallschwingungen an das Bauteil angelegt und von Rückwand reflektiert. Auch innere Fehler und Tiefenlage erkennbar!

Röntgenprüfung – Wie Röntgenverfahren nur intensiver, Strahlen werden an Fehlern weniger geschwächt und erzeugen dunkleres Bild

Wirbelstromverfahren – Vergleich mit identischem fehlerfreien Bauteil durch Anlegen von Wechselstrom, ist Widerstand anders, so liegen Fehler vor

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Welchen Kohlenstoffgehalt weisen Stähle für Flammhärten bzw. Einsatzhärten auf?

Einsatzhärten: Unter 0,25% C

Flammhärten: 0,35% – 0,8%

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Einsatzhärten

Zweck: Stähle mit 0,25% Kohlenstoffgehalt werden aufgekohlt

Temperatur: + 50°C über GSK (Austenitisieren und kfz!)

Haltezeit und Abkühlung gleich dem Härten…

Anwendung: Oberflächenhärten mit weichem Kern, Rotationssymmetrische Bauteile (Wellen, Zahnräder, Messer)

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Erkläre Härteprüfung nach Vickers


Körper: Diamantpyramide mit 138° Spitzenwinkel

  • Stoffe aller Härtegerade
  • für dünne Oberflächenschichten
  • Hartmessungen in einzelnen Kristallen (Mikroskop)
  • sehr genau aber empfindlich, Messfläche muss blank sein
  • Abstand zu Rand oder Eindrücken = >2,5 x D und  >3 x D
  • Gemessen werden die Diagonalen der Eindruckfläche mit Formel

180 HV 20/ 30 -> Vickershärte 180, Prüfkraft 20kp, Belastungszeit 30 sek (meist 10-30)

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Nennen sie Austenitbildner

Nickel, Kohlenstoff, Cobalt, Mangan, 

Die im Austenit löslichen elemente die das Austenitgebiet erweitern

Aufgaben Werkstoffe Metalle

Nennen sie je 2 Phasenumwandlungen im festen Zustand mit und ohne Konzentrationsänderung

Mit Konzentrationsänderung:

  • Ausscheidung von Sekundärkristallen 
  • Eutektoide Umwandlung

Ohne Konzentrationsänderung:

  • Rekristallisation
  • Martensitbildung
  • Gitterumwandlung
  • Allotrope
  • Kornwachstum

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