AMB03010 – Materials Science

Module
Materials Science
Grundlagen der Werkstofftechnik
Module number
AMB03010
Version: 1
Faculty
Automobil- und Maschinenbau
Level
Diploma
Duration
2 Semester
Semester
2 semesters, start winter semester
Module supervisor

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

Lecturer(s)

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

Course language(s)

German
in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"

German
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 hours
120 hours in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"
60 hours in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Courses

6.00 SCH (3.00 SCH Vorlesung | 1.00 SCH Internship | 2.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)
4.00 SCH (3.00 SCH Vorlesung | 1.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture) in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1"
2.00 SCH (1.00 SCH Internship | 1.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture) in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Self-study time

90.00 hours
60.00 hours Self-study - Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1
20.00 hours Course preparation - Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2
10.00 hours Self-study - Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2

Pre-examination(s)

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

Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung -
Module examination | Examination time: 90 min | Weighting: 100%
in "Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2"

Media type
No information
Instruction content/structure
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

Qualification objectives
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.

Social and personal skills
No information
Special admission requirements
Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1:

keine

Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2:

keine

Recommended prerequisites
No information
Continuation options
No information
Literature
Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 1:

Bargel, H.-J.; Schulze,G.: Werkstoffkunde, VDI-Verlag, Düsseldorf

Bergmann, W.: Werkstofftechnik (Band I und II), Carl Hanser Verlag München-Wien

Grundlagen der Werkstofftechnik, Teil 2:

Bargel, H.-J.; Schulze,G.: Werkstoffkunde, VDI-Verlag, Düsseldorf

Bergmann, W.: Werkstofftechnik (Band I und II), Carl Hanser
Verlag München-Wien

Notes
No information