Werkstoffwissenschaften (Fach) / HVAT Metalle (Lektion)
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physikalische Grundlagen
Diese Lektion wurde von maranello erstellt.
- Was besagt das Gesetz der Volumenkonstanz? Das Gesetz der Volumenkonstanz sagt aus, dass sich beim Umformen das Volumen eines Werkstückes im Allgemeinen nicht verändert. Bei der plastischen Deformation eines Körpers erfolgen im Kristallgitter ...
- Welche Versuche werden bei der elastischen Dehnung, ... Zugversuche, Stauchversuche, Schub und Torsion
- Welche Versuche sind einachsig? Zug- und Stauchversuch
- Welche Versuche sind zweiachsig? Torsion und Schub
- Was ist der Zugevrsuch? Der Zugversuch ist ein genormtes Standardverfahren der Werkstoffprüfung zum Messen der Zugfestigkeit und weiterer Werkstoffkennwerte. Er zählt zu den quasistatischen, zerstörenden Prüfverfahren. Im ...
- Was ist der Stauchversuch? Der Stauchversuch zählt zu den Grundversuchen, und er dient zu der Erstellung von Fließkurven.
- Was ist der Schub/ Scherung? Als Scherung wird die Art der Verformung eines Körpers unter Einwirkung einer Kraft bezeichnet, wobei die Kraft gegen-parallel zu parallelen inneren oder äußeren Flächen eines Körpers wirkt. Flächen ...
- Wie ist die Formel der Scherung? Τ= F/A
- Was ist Torsion? Die Torsion beschreibt die Verdrehung eines Bauteils, die durch die Wirkung eines Torsionsmoments entsteht. Versucht man einen Stab mit einem Hebel zu verdrehen, so wirkt auf diesen (neben einer allfälligen ...
- Wie lautet die Formel für die Spannung? σ= F/ A0 A0= Querschnitt (Fläche) σ= Spannung F= Kraft
- Wie lässt sich die Dehnung berechnen? ε= l- l0/ l0= Δl/l0
- Symbol für Scherung? τ
- Symbol für Spannung? σ
- Wie lautet das Hooksche Gesetz für elastische einachsige ... σ= E*ε (einfache Form) τ= G*γ (Schubspannung) E= 2G(1+ν) (Zusammenhang E, G und ν) ν= Querkontraktion (Probe wird dünner)
- Wie bzw. was ist der Unterschied beim E-Modul Stahl ... Alu 70 GPa 3x kleiner, als der von Stahl, ebenso die Dichte (siehe Konsti)
- Was heißt isotrop? bezeichnet die Unabhängigkeit einer Eigenschaft von der Richtung. Bei der betrachteten Eigenschaft kann es sich um irgendeine Eigenschaft handeln
- Wie wird der E- Modul ermittelt? entspricht der Steigung der Geraden. (Steigungsdreieck) Δy/Δx= E- Modul
- Wie wird der E-modul, bspweise bei Polymeren mit einer ... an die Kurve werden jeweils Sekanten oder Tangenten angelegt Δσ/Δε= Tangente (gegen σ2) Δσ/Δε= Sekanten (zwischen Ursprung σ1)
- Wie setzt sich die Querkontraktion v zusammen? ν= -εx/εz =-εy/ εz
- Was heißt einachsiges istropes Verhalten? gleiches Verhalten in alle Raumrichtungen
- Welche "Formel" gilt (hooksche Gesetz) bei dreiachsig ... Tensoren 2. Stufe= 33 Komponenten Bsp: σ= σ11 σ12 σ13 σ12 σ22..... Matrix ist symm.
- Wie lautet das Hooksches Gesetz für anisotrope Körper? ... σij= Σ3 k,l=1 cijkl εkl
- Wie lautet die Voigtsche Notation? ik 11 22 33 23,32 31,13 12,21 i 1 2 3 4 5 6
- Was ist die Voigtsche Notation? Unter der Voigtschen Notation versteht man eine praktische Schreibweise für symmetrische Tensoren in der Kristallographie. I
- Was bewirkt die Anisotropie beim E-Modul im Einkristall, ... eine Richtungsabhängigkeit: E111 andere Richtung,als E100
- Wie sieht die Richtungsabhängigkeit des E-Modul in ... (ideal) isotrop= kugelförmig (Wolfram, Alu) anisotrop= Quader (Ni, Cu, hexag. Zink) in jede Richtung gibt der Abstand der OF vom Koordinatenursprung die Größe des E- Moduls an
- Wie äußert sich die Temperaturabhängigkeit? a) Kraft zwischen 2 Atomen in Abhängigkeit vom Abstand (Ladung, Columbkräfte)-> da wo x- Achse geschnitten= idealer Abstand- realistisch- Kräfte im GG b) Energie 2er Atome aufgetragen über den Atombestand ...
- Was ist der wichtige Punkt beim Pot.topf? - ideal bei 0 K = R0 - T nimmt zu, dann Verschiebung des Schwerpunktes - linke seite- Zunahme atome -rechte Seite- größere Abstände werden abgeflacht - je asymmetrischer desto stärker die Verschiebung ...
- Welche Faktoren werden durch die Temp.abhängigkeit ... therm.Ausdehnungskoeffizient ( je symm. desto geringer Verschiebung von R0 weg bei steig. Temp.-> geringer Ausdehnungskoeff.) E- Modul ( tiefer Pot.topf= fester Bindungszustand= hoher E- Modul, aber große ...
- Was ist der Unterschied zwischen Wolfram und Aluminium ... Wolfram= Schmelztemp. 3000°C, Pot.topf tief Alu= 660°C, Pot.topf flach-> Bindungsstärke nimmt ab (weich) bei ca. 390°C
- Was ist die Vergardsche Regel? Die Vegard'sche Regel beschreibt die lineare Abhängigkeit der Gitterkonstante eines Mischkristalls, bzw. einer Legierung, von den Gitterkonstanten der Komponenten. Für einen Mischkristall bestehend ...
- Wie äußert sich die Temperaturabhängigkeit bei ... der interatomare Abstand nimmt mit steigender Temp. zu und der E-modul wird kleiner-> Verschiebung von R0 weg
- Inwiefern ist der E- Modul von der Temperatur abhängig? ... Mit steigender Temp. wird der E- Modul kleiner
- Wo tritt hauptsächlich die Isotropie auf? in Polykristallen
- Was ist eine Fließkurve? Die Fließkurve ist ein Diagramm, in dem der Zusammenhang zwischen der Schubspannung gegenüber der Schergeschwindigkeit für eine bestimmte Substanz dargestellt wird. Die Fließkurve stellt den Zusammenhang ...
- Wieäußertsich die plastische Verformung? beschreibt die Fähigkeit fester Stoffe sich unter einer Krafteinwirkung irreversibel zu verformen (zu fließen) und diese Form nach der Einwirkung beizubehalten Das plastische Verformungsverhalten hängt ...
- Wie sieht eine Fließkurve aus? Welche sind markante ... 1. linearer Anstieg (Hooksche Gerade)- elastischer Bereich 2. Punkt RP -> bisdortist das Material linear elastisch 3. Punkt RP bis RP,02 -> Streckgrenze/ Fließgrenze- nach Entlastung ist Dehnung nicht ...
- Wie nennt man den Bereich zwischen Streckgrenze R(p,0,2) ... plastischer Verformungsbereich
- Was zeichnet eine sprödes Material in Fließkurve ... geringer Verformungsbereich (Hartmetalle, Keramiken) Bruch unmittelbar nach Maximum der Zugfestigkeit
- Was bedeutet duktil? hoher plastischer Verfomungsbereich Plastizität durch "Umformtechnik"-> Absorption Energie (Sicherheit bei Autocrash)
- Was ist der Unterschied zwischen Duraluminium und ... Duraluminium hat typ. Maximum Baustahl langen plastischen Verformungsbereich
- Von welchem "großen" Faktor sind die elastische und ... Temperatur - je niedriger Temp., desto spröder wird der Werkstoff
- Welche Spannung unterscheidet man? wahre und nominelle (ingenieurstyp.) Spannung?
- Was ist A(g) und von wo bis wo geht sie? Ag= Entlastung bei Maximum der Zugfestigkeit geht von Beginn Fließkurve bis Max. Zugfestigkeit (Gerade parallel zur Hookschen Gerade)
- Was ist A in der Fließkurve? A = Bruchdehnung (Entlastung durch Bruch) - Gerade parallel zur Hookschen Gerade, genau da, wo Bruch eintritt
- Was sind x- und y- Achse in der Fließkurve? Y- Achse= σ-> Spannung x-Acshe= ε-> Dehnung
- Wie kann die Streckgrenze unterteilt sein? in obere ReH und untere ReL Streckgrenze,sowie Differenz der beiden, die Lüdersdehnung εL
- Wie unterscheiden sich nominelle und wahre Spannung? ... nominelle Spannung: bezogen auf Anfangsquerschnitt -> immer konstante Annahme,aber durch Querkontraktion wird Probe immer dünner, daher ist nominelle " falsche" Annahme VT: einfach, Angabe Max (Zugfestigkeit), ...
- Wie kann man die wahre Spannung/Dehnung aus der nominellen ... εw´ = l´/l -> integrieren von l0 bis l εw= ln( l/l0) = ln l0+Δl/ l0= ln (1+ε) und σw= F/q= F*q0/ (q0*q)= σnominell * (q0/q) --> q0/q= l0/l= (1+ε) daraus ergibt sich die Formel: σw= σ(1+ε) ...
- Was sit das Considere Kriterium? (σw/ ε)´= σw/ 1+ε Änderung der wahren Spannung mit der Dehnung