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PHB270 Werkstofftechnik I Stand: 2009-05-29 09:17:15
Semester:2 (PHB2)
Sprache:DE
SWS:4 (3V 1P)
ECTS:4 CP
Turnus:SS
Lernziele / Bezug
zum Studiengang:
  • Fundamentale werkstofftechnische Sachverhalte bezüglich physikalisch-technischer Geräte und Prozesse zu verstehen, zu beschreiben und anzuwenden
  • Erlangung von grundlegenden Kenntnissen über Aufbau, die Eigenschaften, den Einsatz und die Einsatzgrenzen der von Metallen und Keramiken mit Glas.
  • Vorbereitung von Inhalten in Referaten, Erprobung und Umsetzung des Gelernten in Praktika
Inhalte:1. Einführung: Einteilung und wirtschaftliche Bedeutung
2. Grundlagen: Bindungsarten mit Bezug zum Werkstoff
3. Metalle
- Atomaufbau, Kristallsysteme, Gefüge, Textur, Gitterfehler
- Herstellung von Metallen
Kristallisation reiner Metalle, Grundlagen der Legierungsbildung,
Zustandsschaubilder (Löslichkeit, Eutektikum), Nichtgleichgewichtszustände
- Thermisch aktivierte Vorgänge mit Diffusionsmechanismen, Erholung und Rekristallisation, Kriechen
- Elektrische und magnetische Eigenschaften, elastische und plastische Verformung, Spannungs-Dehnungs-Diagramm
- Eisenwerkstoffe: Herstellung (Überblick), Eisenkohlenstoffdiagramm, Wirkung und Einfluss von Legierungselementen,
Wärmebehandlungen von Stählen,.Einteilung, Normung und Verwendungszwecke, Eisengusswerkstoffe
- Nichteisenmetalle
Aluminiumwerkstoffe und Ausscheidungshärtung, Kupferwerkstoffe
4. Kunststoffe
- Grundlagen
Einteilung (Duro-, Thermoplaste, Elastomere); Bindungskräfte und Aufbau;
Syntheseverfahren für Kunststoffe; Beeinflussung der Eigenschaften von Kunststoffen
- Thermische Zustandsbereiche
- Eigenschaften: Allgemein, Mechanische Eigenschaften und insbesondere deren Zeit- und Temperaturabhängigkeit.
- Verformungsverhalten
- Beständigkeit von Polymeren
- Kurzhinweise auf Verarbeitungsverfahren

Praktikumsversuche:
1. Metallografie und thermische Analyse
2. Zugversuch, Härteprüfung und Kerbschlagbiegeversuch
3. Kaltverfestigung, Rekristallisation, Umwandlungshärtung und Ausscheidungshärtung
Literatur:
  • Bargel/Schulze: Werkstoffkunde VDI Verlag 2005
  • Ashby, F.; Jones, D.: Ingenieurwerkstoffe Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1986
  • Verein deutscher Eisenhüttenleute: Werkstoffkunde Stahl Band 1: Grundlagen, Springer Verlag Berlin 1984
  • Verein deutscher Eisenhüttenleute: Werkstoffkunde Stahl Band 2: Anwendungen, Springer Verlag Berlin 1985
  • Altenpohl, D.: Aluminium von innen Aluminium-Verlag 1994
  • Lektor Werkstoffe Version 1.3 Technik und Medien GmbH 2007 CD-ROM
  • Michaeli, W; Greif, H.; Kaufmann, H.; Vossebürger, F.-J: Technologie der Kunststoffe, Carl Hanser Verlag München 1992
  • Schwarz, O. v. , Ebeling, F.-W.; Huberth, H.; Schirber,H.; Schlör, N.: Kunststoffkunde, Vogel Fachbuchverlag 2007
Vorauss. nach SPO:keine
Vorauss. empfohlen:Grundlagen der anorganischen und organischen Chemie
Ist selbst Vorauss. für:Werkstofftechnik II
Lehrmethoden:Seminaristischer Unterricht, Kleingruppenarbeit im Praktikum
Arbeitsaufwand:120 h, davon:
45 h seminaristischer Unterricht
15 h Praktikum
60 h Eigenstudium (Vor- und Nachbearbeitung, Prüfungsvorbereitung)
Prüfung:90% Schriftlich: 90'; 10% LN: PrA, 7 Tage vor Prüfungsbeginn
Modulverantwortung:Prof. Dr.-Ing. Koch, Prof. Dr.-Ing. Steinhauser
Dozenten:Dr. rer. nat. Eulenkamp, Prof. Dr.-Ing. Koch, Dr. rer. nat. Pollok, Prof. Dr.-Ing. Waidner

 

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