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Werkstoffkunde 1 (Subject) / Klausur (Lesson)

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  • WIe lautet der Fachbegriff für das Werkstoffverhalten, welches die Änderung der Gitterstruktur unter Termperaturänderung beschreibt? Polymorphie( oder Allotropie)
  • Wie lautet die Formel für die Technische Dehnung? deltaL=a*l0*deltaT
  • Welche Dimension hat der Gitterbaufehler Versetzung? Eindimensional
  • Welchen unterschied macht die Größe der Korngrenzen auf die Streckgrenze im Zugversuch? Je kleiner die Korngrößen desdo größer die Streckgrenze.
  • Welche Experimente aus dem Bereich Werkstoffprüfung muss das Labor durchführen, um die Erfüllung der Norm zu prüfen? (refers to der Tabelle, wo man die Werte für die jeweiligen Werkstoffe ablesen konnte) Härteprüfung, Zugversuch, Kerbschlagbiegeversuch
  • Welche Arten von Mischkristallen bei metallischen Legierungen kennen Sie? Einlagerungsmischkristall- Austauschmischkristall
  • Wie lautet der Umrechnungsfaktor von mol zu g? 1,66*10^-24=1u m=u*1,66*10^-24g=g
  • Wie groß ist die Anzahl der Atome für die Elementarzelle be den bekannten Gittertypen? Kubisch raumzentriert= 2 kubisch flächenzentriert= 4 Hexagonal= 6
  • WIe lautet deren Packungsidchte und Koordinatenzahl und was bedeuten diese Begriffe? Packungsdichte= Wie sehr die Elementarzelle gefüllt ist Hexa  p=74% K12 Fläch p=74% K=12 Raum: p=68% K=8 Koordinatenzahl= Wie viele unmittelbare Nachbarn hat das Atom
  • Was zeichnet Einlaugerungsmischkristalle und Austauschmischkristalle aus? Einlagerungsmischkristalle= Fremdatome sind in Zischengitterplätzen des Grundgitters eingelagert. Austauschmischkristalle= Fremdatome nehmen reguläre Gitterplätze im Grundgitter der anderen Komponenten ein
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  • Was sind mögliche Ziele der Werkstoffneuentwicklung? Mehr Verfügbarkeit von Legierungen, umweltfreundlicher, nachhalltiger, Recycling sicherstellen, Energie/Rohstoffbedarf senken, Verfügbarkeiten des Werkstoffes sicherstellen (über mehrere Herrsteller), Umweltaspekte beachten, Festigkeit/Verformbarkeit von Werkstoffen erhöhen. Etc..
  • Über welche zwei DInge wird eine Versetzung beschrieben? Versetzung wird über die Versetzungslinie und den Burgersvektor gekennzeichnet.
  • Was sind die ersten Drei SChritte bei nicht legierten Stählen? Schritte bei niedrig legierten Stählen= 1. Austentisieren 2. Abschrecken 3. Anlassen
  • Aus was besteht das Gefüge eines perlitischen Stahls? a-Eisen (ferrit) und Zementit (Fe3C)
  • Bis zu welchen CO Gehalt darf Eisen eine Legierung machen für Stahl? Nur bis 2,o8% Co da sonst siehe unten Gusseisen= Legierung aus Eisen mit einem hohen, mindestens 2,06 prozentigen Kohlenstoffanteils. Unterschied zu Stahl ist, dass dieser sich nicht verformen oder schmieden lässt.
  • Was ist eine Korngrenze? Korngrenzen= Zwei Kristallgitter, jedoch in unterschiedlicher Orientierung von einander. Zwei Dimensionaler Gitterfehler
  • Was macht der Stirnabschreckungsversuch? Stirnabschreckungsversuch dient zur Ermittlung der Härtbarkeit von Stählen. Die Härtbarkeit ist abhängig von dem CO Gehalt der Legierung und vom Martensitgehalt. Je mehr Co desdo größer die Härtbarkeit.
  • Was macht der Kerbschlagbiegeversuch? Kerbschlagbiebeversuch: Zerstört den Werkstoff. = Gibt die Zähigkeit eines WErkstoofes gegen Schlagartige beansrpuchung. Zähigkeit ist abhängig von der Kerbe (U oder V am gängisten), der Temperatur und der Gitterstruktur. Kerbschlagarbeit ist die größe welche das beschreibt.
  • Wie lautet der Fachbegriff für die Richtungsabhängikeit von Werkstoffen? Anisotropie beschreibt die Richtungsabhängikeit bei Werkstoffen (quer längs etc.)
  • Was zeichnet Aluminium aus? Wegen seines kubisch flächenzentrierten Kristallgitters istAluminium sehr gut kalt und warmumformbar•Aluminium besitzt eine geringe Dichte im Vergleich zuKupfer und Eisen
  • Warum werden Reine Metalle nicht verwendet, wenn es auf mechanische Eingenschaften ankommt? Gitterbaufehler sorgen für eine festigkeitssteigerndeWirkung Eine Möglichkeit zur Festigkeitssteigerung ist dieAusscheidungshärtung
  • WIe lauten die 3 SChritte der Wämebehandlung? 1. Lösungsglühen ( Legierungwird auf Temperaturen unterhalb der Löslichkeitslinieaufgeheizt und dort solange gehalten , bis ein stabiler , homogenerMischkristall entstanden ist) 2.Abschrecken (Anschließendwird so schnell wie möglich abgeschreckt , um einen beiRaumtemperatur übersättigten homogenen Mischkristall zu erreichen) 3. Auslagern (Derübersättigte Mischkristall wird auf erhöhte Temperatur gebracht , beider die Diffusionsprozesse in Richtung stabiles Gleichgewicht langsamablaufen)
  • WIe funktioniert die Ausscheidungshärtung? Teilchen verkürzen die freie Weglänge der Versetzungen!•Versetzungen müssen die Teilchen schneiden oderumgehen! Festigkeitssteigerung!•Es gibt drei Arten von Teilchen (kohärente --, teil undinkohärente Teilchen).
  • Aus was bestehen Intermetallische Phasen? Aus zwei oder mehrmetallischen Komponenten
  • Was sind Intermediäre Phasen? bestehen aus mindestens einer metallischenund einer nichtmetallischen Komponente
  • Aus was besteht Perlit? Eisenkarbid Fe3C(zementit) und a-Eisen (Ferrit)
  • WElche Eigenschaften besitzt ein Zäher Werkstoff? Zähigkeit ist der Widerstand eines Werkstoffs gegenBruch oder Rissausbreitung•Die Fähigkeit eines Werkstoffs sich plastisch zu verformen•Ein zäher Werkstoff ist ein sicherer Werkstoff•Ein zäher Werkstoff kann vor seinem Bruch „warnen“ warnen“, daer viel Energie aufnimmt , bevor er bricht•Zähe Werkstoffe zerlegen sich beim Bruch nicht in vielescharfkantige Einzelteile
  • Was ist Kriechen? Irreversibler plastischer Verformungsprozess unterkonstanter äußerer BelastungZeit und TemperaturabhängigDehnung f(Zeit)Findet bei höheren Temperaturen statt
  • Welche vier Materiezustände gibt es? Plasma, Gas, Flüssigkeit, Feststoff (als Glas oder alsKristall•In dieser Reihenfolge nimmt die Ordnung zu und dieBeweglichkeit ab
  • Was bedeuten Nah- und Fernordnung? Nahordnung beduetet, dass die Ordnung der Atome in der gesamten Gitterstruktur nicht über eine Elementarzelle vorraussehbar ist. Man kann nur bis zum nächsten Nachbarn schauen, jedoch nicht das Geamte Gitter rekonstruieren. Fernordnung= Man kann über eine bekannte Elementarzelle den restlichen aufbau des Werkstoffes replizieren.
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  • Was versteht man bei metallischen Legierungen unter Überstrukturen? - Überstrukturen sind geordnete Substitutionsmischkristalle
  • Was verstehen Sie in der Werkstoffkunde unter dem Begriff „Phase“? Homogener Bereich eines Stoffes mit gleichen chemischen, physikalischen und strukturellen Eigenschaften (ohne sprunghafte Eigenschaftsänderungen)
  • Was sind die Werkstoffhauptgruppen? Keramik, Metall, Polymer (Verbundwerkstoffe
  • Was ist ein Einlagerungsmischkristall und was ist ein Austauschmischkristall (substitutionsmischkristall)? Austauschmischkristall= ein Fremdatom befindet sich auf einem regulärem Gitterplatz Einlagerungsmischkristall= Fremdatom befindet sich in der Gitterlücke
  • Welche Typischen BIndungen haben Keramische,Metallische und Polymerwerkstoffe? Kermaisch= Kovalente oder Ionenbindungen Metalle= Metallische Bindung Polymere= kovalenter Bindung

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