AMB03010 – Grundlagen der Werkstofftechnik

Modul

Grundlagen der Werkstofftechnik
Materials Science

Modulnummer

AMB03010
Version: 1

Fakultät

Automobil- und Maschinenbau

Niveau

Diplom

Dauer

2 Semester

Turnus

2 Semester, Start Wintersemester

Modulverantwortliche/-r

Prof. Dr. Thomas Horst
Thomas.Horst(at)fh-zwickau.de

Dozent/-in(nen)

Prof. Dr. Thomas Horst
Thomas.Horst(at)fh-zwickau.de

Lehrsprache(n)

Deutsch
in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"

Deutsch
in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

ECTS-Credits

6.00 Credits
4.00 Credits in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"
2.00 Credits in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Workload

180 Stunden
120 Stunden in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"
60 Stunden in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Lehrveranstaltungen

6.00 SWS (3.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Praktikum | 2.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung)
4.00 SWS (3.00 SWS Vorlesung | 1.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung) in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"
2.00 SWS (1.00 SWS Praktikum | 1.00 SWS Vorlesung mit integr. Übung / seminaristische Vorlesung) in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Selbststudienzeit

90.00 Stunden
60.00 Stunden Selbststudium - Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1
20.00 Stunden Vorbereitung Prüfung - Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2
10.00 Stunden Selbststudium - Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2

Prüfungsvorleistung(en)

Praktikum (Protokoll, Testat)
in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Prüfungsleistung(en)

schriftliche Prüfungsleistung
Modulprüfung | Prüfungsdauer: 90 min | Wichtung: 100%
in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Medienform

Keine Angabe

Lehrinhalte/Gliederung

Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1:

- Einteilung der Werkstoffe, Bedeutung der Werkstofftechnik

- Kennzeichnung der Werkstoffe (Eisenwerkstoffe, Nichteisenmetalle, Nichtmetalle)

- Werkstoffstrukturen als Basis der Werkstoffeigenschaften (kristalline und amorphe Strukturen, ideale und reale Kristallstrukturen, Übergänge in den festen Zustand aus der flüssigen bzw. Gasphase, Diffusion, Sintern, Polymorphie, Anisotropie)

- Legierungsbildung, Zustandsdiagramme (kristalliner Aufbau der Legierungen, Mischkristalle, Kristallgemische, intermetallische Phasen, Zustandsschaubilder binärer Systeme, Zustandsschaubild des Systems Fe-C)

- Eigenschaftsänderung durch thermische Behandlung, Werkstoffveredlung (Wärmebehandlung der Stähle und der Nichteisenmetalle)

- Verformung und Bruch (Mechanismen der elastischen und plastischen Deformation, Einflussfaktoren auf das Umformverhalten, Verformung von Metallen, Kunststoffen und keramischen Werkstoffen, Bruchverhalten)

- Werkstoffprüfung (Ermittlung von Festigkeits- und Zähigkeitskenngrößen bei statischer, schwingender und schlagartiger Beanspruchung, Härtemessung mittels statischer und dynamischer Verfahren, Ultraschallprüfung, Schallemission, magnetische Prüfverfahren, Wirbelstromprüfung, radiographische Prüfverfahren, Farbeindringprüfung, elektrische Prüfverfahren, Methoden der Gefügeuntersuchung)

- Praktikum: Zugversuch, Härtemessung, Gefügecharakterisierung, Ultraschallprüfung, zerstörungsfreie Prüfverfahren (magnetische Prüfverfahren, Wirbelstromprüfung, Farbeindringprüfung), Kerbschlagbiegeversuch, radiographische Prüfung

Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2:

- Einteilung der Werkstoffe, Bedeutung der Werkstofftechnik
- Kennzeichnung der Werkstoffe (Eisenwerkstoffe,
Nichteisenmetalle, Nichtmetalle)
- Werkstoffstrukturen als Basis der Werkstoffeigenschaften
(kristalline und amorphe Strukturen, ideale und reale
Kristallstrukturen, Übergänge in den festen Zustand aus der
flüssigen bzw. Gasphase, Diffusion, Sintern, Polymorphie,
Anisotropie)
- Legierungsbildung, Zustandsdiagramme (kristalliner Aufbau der
Legierungen, Mischkristalle, Kristallgemische, intermetallische
Phasen, Zustandsschaubilder binärer Systeme,
Zustandsschaubild des Systems Fe-C)
- Eigenschaftsänderung durch thermische Behandlung,
Werkstoffveredlung (Wärmebehandlung der Stähle und der
Nichteisenmetalle)
- Verformung und Bruch (Mechanismen der elastischen und
plastischen Deformation, Einflussfaktoren auf das
Umformverhalten, Verformung von Metallen, Kunststoffen und
keramischen Werkstoffen, Bruchverhalten)
- Werkstoffprüfung (Ermittlung von Festigkeits- und
Zähigkeitskenngrößen bei statischer, schwingender und
schlagartiger Beanspruchung, Härtemessung mittels statischer
und dynamischer Verfahren, Ultraschallprüfung, Schallemission,
magnetische Prüfverfahren, Wirbelstromprüfung, radiographische
Prüfverfahren, Farbeindringprüfung, elektrische Prüfverfahren,
Methoden der Gefügeuntersuchung)
- Praktikum: Zugversuch, Härtemessung,
Gefügecharakterisierung, Ultraschallprüfung, zerstörungsfreie
Prüfverfahren (magnetische Prüfverfahren, Wirbelstromprüfung,
Farbeindringprüfung), Kerbschlagbiegeversuch, radiographische
Prüfung

Qualifikationsziele

Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1:

Nach erfolgreicher Teilnahme am Modul soll der Student in der Lage sein

- grundlegende Kenntnisse zu Aufbau, Eigenschaften und Verwendung der Werkstoffe anzuwenden,

- Zusammenhänge zwischen der Werkstoffstruktur und den Eigenschaften darzustellen,

- Eigenschaften der Werkstoffe bzw. der Bauteile entsprechend der Applikationsbedingungen durch fertigungstechnische Verfahren (Werkstoffveredlung) gezielt zu beeinflussen,

- die Systematik zur normgerechten Bezeichnung der Werkstoffgruppen zu nutzen,

- Zerstörungsfreie und mechanische Verfahren zur Werkstoffcharakterisierung sowie Gefügeuntersuchungen gezielt auszuwählen, einzusetzen und die Bewertung der Ergebnisse vorzunehmen,

- Aspekte einer optimalen Werkstoffwahl zu kennen.

Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2:

Nach erfolgreicher Teilnahme am Modul soll der Student in der
Lage sein
- grundlegende Kenntnisse zu Aufbau, Eigenschaften und
Verwendung der Werkstoffe anzuwenden,
- Zusammenhänge zwischen der Werkstoffstruktur und den
Eigenschaften darzustellen,
- Eigenschaften der Werkstoffe bzw. der Bauteile entsprechend
der Applikationsbedingungen durch fertigungstechnische
Verfahren (Werkstoffveredlung) gezielt zu beeinflussen,
- die Systematik zur normgerechten Bezeichnung der
Werkstoffgruppen zu nutzen,
- Zerstörungsfreie und mechanische Verfahren zur
Werkstoffcharakterisierung sowie Gefügeuntersuchungen gezielt
auszuwählen, einzusetzen und die Bewertung der Ergebnisse
vorzunehmen,
- Aspekte einer optimalen Werkstoffwahl zu kennen.