Werkstoffkunde an der Rheinische Fachhochschule

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Wie wird die Härte bei BRINELL angegeben?

Beispiel: 300 HBW D / F / t Es gilt dann: 300 = Zahlenwert H = hardness , B = Brinell W = Kugel aus Wolframkarbid, D= Kugeldurchmesser in [mm], F = Gewicht in [kg], t= Prüfzeit in [s]

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Nenne die drei wichtigsten Verfahren zur Härtemessung.

Rockwell (HRC) Brinell (HB) Vickers (HV)

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Beschreibe die dynamische Prüfung

Dynamische Prüfung: die Last wird schnell bzw. Schlagartig aufgebracht oder die Lastrichtung wird verändert (z.B. Dauerschwingversuch, Kerbschlagbiegeversuch)

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Beschreibe die statische Prüfung

Statische Prüfung: die Last wird nur langsam aufgebracht bzw. wirkt längere Zeit (z.B. Zugprüfung, Härteprüfung)

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Anwendungen für Härteprüfungen?

−Qualitätssicherung und Kontrolle (Ermittlung von Kennwerten, z.B. als Wareneingangskontrolle) −Vergleich von Werkstoffeigenschaften −Ist „fast“ zerstörungsfrei (Probe kann nach Prüfung meist weiter verwendet werden) −Einsparung von Kosten für Realversuche an Realbauteilen −Schnelles und günstiges Prüfverfahren −Mehrere Messungen auf einer Probe möglich (Härteverlauf )

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Beschreibe Eigenschaften des Kerbschlagversuches.

Kerbschlagbiegeversuch − Dynamische Zerstörung einer genormten und gekerbten Probe − Messen der Kerbschlagbiegearbeit AV (KV) in Abhängigkeit zur Temperatur − AV ist abhängig von der Kerbe und Geschwindigkeit des Hammers − Über trigonometrische Sätze (sin/cos) berechnen können − AV ist eine Kenngröße der Zähigkeit − Energieerhaltungsstatz Epot+Ekin=konst. AV=m*g*(h0-h1)-AR

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Beschreibe die Zerstörungsfreie Prüfung

Zerstörungsfrei Prüfung: Probe kann nach der Prüfung weiter verwendet werden (z.B. Mikroskopie, Ultraschallprüfung, Röntgendifraktometrie )

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Beschreibe die zerstörende Prüfung

Zerstörende Prüfung: Probe wird bis zur Zerstörung belastet und die Daten (Kraft, Weg, Wiederholungen) aufgenommen (z.B. Zug -und Stauchversuch , Kerbschlagbiegeversuch)

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Nenne vier Eigenschaften einer Härtemseeung.

-Schnell und fast Zerstörungsfrei - Keine physikalische Größe - Kraft wird in kp gemessen 1kp=9,81N - Zusammenhang mit Festigkeit

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Nenne Eigenschaften der VICKERS Härtemessung

- Diamntpyramide mit 136° Spitzwinkel - Optische Messung des Abdrucks (2 mal 90° dann Ø d) - Härte=Kraft[kp]/Eindruckfläche[mm²] - Für alle Härtegrade anwendbar - Kraft ist variabel → kleine Abdrücke möglich (für kleine und dünne Proben anwendbar)

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Nenne die jeweiligen Vorteile der drei Verfahren

ROCKWELL •Schnell •Einfach zu automatisieren BRINELL: •Robuster Prüfkörper •Durch die große Eindruckfläche wird die Schwankung der Härte bei inhomogenen Proben gemittelt VICKERS: •Für alle Härtegrade geeignet •Ist von der Kraft unabhängig: d.h. mit wenig Kraft lassen sich auch kleine Abdrücke realisieren

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Nenne die Schalen eines Atoms von innen nach außen

K-Schale L-Schale M-Schale N-Schale ...

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