Werkstoffkunde an der Technische Universität Graz

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Was bewirkt Feinkorn, wie erreicht man es?

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Wie können verschiedene Versetzungen verschiedene Hindernisse umgehen?

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Was ist die Cottrell-Wolke?

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Wie verändert sich ein Werkstoff bei Kaltverfestigung?

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Wie könnte man ein Feinkörniges Gefüge bei einem nicht umwandelbaren
Werkstoff erziehen?

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Welche der folgenden Aussagen über die Aushärtung von Aluminium-
Legierungen trifft zu?

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Welche Fehler zählen zu den zweidimensionalen Kristallbaufehlern?

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Wie wirken sich feinkörniges Gefüge auf mechanisch-technologischen
Eigenschaften aus?

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Warum ist Feinkornhärtung besser als andere Härteverfahren?

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Was ist ein Gleitsystem?

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Auf welchen Prinzipien beruht der Härtemechanismus der Feinkornhärtung? Vorteile gegenüber anderen Härtemechanismen.

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Werkstoffkunde

Was bewirkt Feinkorn, wie erreicht man es?

Feinkorn (kleine Körner und mehr Korngrenzen) verursacht größere Behinderung wandernder
Versetzungen, was die Festigkeit und Zähigkeit steigert.
Man erreicht es durch
• starke Verformung, niedrige Glühtemperatur
• Normalglühen
• Große Unterkühlung, große Keimzahl, hohe Wachstumsgeschwindigkeit

Werkstoffkunde

Wie können verschiedene Versetzungen verschiedene Hindernisse umgehen?

Eine Versetzungslinie wird zwischen Teilchen einer zweiten Phase, die in der gleichen Gleitebene liegt, unter Bildung von Versetzungsringen hindurchgepresst. Stufenversetzungen überwinden die Hindernisse durch Klettern und Schraubenversetzungen durch Quergleiten.

Werkstoffkunde

Definiere Zähigkeit.

Als Zähigkeit versteht man den Widerstand eines Werkstoffes gegen Bruch bzw. Rissausbreitung und plastische Verformung.

Werkstoffkunde

Was ist die Cottrell-Wolke?

Um einen günstigen Energiezustand anzunehmen, diffundieren im Eisen und Stahl interstitielle (in den Zwischenräumen liegende) Atome zu den Versetzungen. Regellos im Grundmaterial verteilte Fremdatome behindern die Versetzungsbewegung unwesentlich. Dagegen hindert eine Ansammlung von gelösten Atomen um eine Versetzung die Versetzungsbewegung merklich. Diese Ansammlung ist die Cottrell-Wolke. Zu deren losreißen sind höhere Spannungen erforderlich sind als für die weitere Bewegung.

Werkstoffkunde

Wie verändert sich ein Werkstoff bei Kaltverfestigung?

Der Werkstoff wird bei Kaltverfestigung hart und spröde. Streckgrenze, Härte und Bruchfestigkeit
steigen während Bruchdehnung, Einschnürung und Kerbschlagarbeit sinken.

Werkstoffkunde

Wie könnte man ein Feinkörniges Gefüge bei einem nicht umwandelbaren
Werkstoff erziehen?

• Plastische Verformung
• Steigerung der Versetzungsdichte (Kaltverformung)
• Rekristallisationsglühen

Werkstoffkunde

Welche der folgenden Aussagen über die Aushärtung von Aluminium-
Legierungen trifft zu?

Aushärtung entsteht durch Diffusion von Atomen im Raumgitter bei Raumtemperatur

Werkstoffkunde

Welche Fehler zählen zu den zweidimensionalen Kristallbaufehlern?

Zwillingsgrenze

Werkstoffkunde

Wie wirken sich feinkörniges Gefüge auf mechanisch-technologischen
Eigenschaften aus?

Der Grund für die Feinkornhärtung ist die Hinderniswirkung der Korngrenzen für die
Versetzungsbewegung. Durch die vielen Körner, welche viele Gleitmöglichkeiten anbieten, steigt
neben der Festigkeit auch die Zähigkeit (bei kleinen Körnern sind mehr Korngrenzen vorhanden die ein
Hindernis darstellen und somit die Festigkeitssteigerung bewirken).

Werkstoffkunde

Warum ist Feinkornhärtung besser als andere Härteverfahren?

Höhere Härte durch kleinere Körner entsteht --> Gefüge hart und trotzdem elastisch.

Werkstoffkunde

Was ist ein Gleitsystem?

Gleitsystem wird aus Gleitebene und Gleitrichtung gebildet. Gleitebene im Allgemeinen ist die mit Atomen dichtest gepackte Ebene. Gleitrichtung im Allgemeinen ist die mit Atomen dichtest gepackte Richtung.

Werkstoffkunde

Auf welchen Prinzipien beruht der Härtemechanismus der Feinkornhärtung? Vorteile gegenüber anderen Härtemechanismen.

kleine Körner --> mehr Korngrenzen, sie stellen größere Behinderung der wandernden Versetzungen dar.

Vorteile: Festigkeit und Zähigkeit steigen

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