Das Buch enthält Fragen und Aufgaben die mit dem Inhaltsverzeichnis des Lehrbuches korrespondieren, die entsprechend den in der Aufgabensammlung formulierten Lernzielen in Abschnitte gegliedert sind. Antworten und Lösungsbilder sowie Hinweise auf Abschnitte und Bilder im Lehrbuch helfen dem Studierenden bei der Bearbeitung und Lösung der Aufgaben. Damit unterstützt diese Aufgabensammlung wirkungsvoll die Ziele, Kenntnisse und Erkenntnisse über werkstoffkundliche Sachverhalte zu erarbeiten, ihre Anwendung zu ermöglichen, Aussagen über Werkstoffbehandlung und Werkstoffauswahl zu treffen, Werkstoffe und Verfahren zu bewerten.
Inhaltsverzeichnis
1 Grundlegende Begriffe und Zusammenhänge.- 1.1 Gegenstand und Bedeutung der Werkstoffkunde.- 1.2 Entwicklungsrichtungen der Werkstofftechnik.- 1.3 Wie lassen sich die unterschiedlichen Eigenschaften der Werkstoffe erklären?.- 1.4 Auswahlprinzip für Werkstoffe.- 1.5 Überlegungen zur Werkstoffwahl.- 1.6 Übersicht, Einteilung der Fertigungsverfahren nach DIN 8580.- 2 Metalle und Legierungen.- 2.1 Grundlagen und Reinmetalle.- 2.2 Die Auswirkungen der Kristallstruktur auf die mechanischen Eigenschaften.- 2.3 Legierungen (Zweistofflegierungen).- 3 Die Legierung Eisen-Kohlenstoff.- 3.1 Abkühlungskurve und Kristallarten des Eisens.- 3.2 Erstarrungsformen.- 3.3 Das Eisen-Kohlenstoff-Diagramm.- 3.4 Stahleigenschaften und Einfluß von Kohlenstoff und Eisenbegleitern.- 4 Stahlerzeugung und Stahlsorten.- 4.1 Der Werkstoff Stahl.- 4.2 Stahlerzeugung.- 4.3 Stähle für allgemeine Verwendung.- 4.4 Stähle mit besonderen Eigenschaften.- 4.5 Stähle für bestimmte Fertigungsverfahren.- 4.6 Stähle für bestimmte Bauteile.- 4.7 Stahlguß.- 5 Stoffeigenschaftändern.- 5.1 Allgemeines.- 5.2 Glühverfahren.- 5.3 Härten und Vergüten.- 5.4 Aushärten.- 5.5 Thermomechanische Verfahren.- 6 Oberflächentechnik.- 6.1 Allgemeines.- 6.2 Übersicht über die Verfahren durch Stoffeigenschaftändern.- 6.3 Thermische Verfahren.- 6.4 Thermochemische Verfahren.- 6.5 Mechanische Verfahren.- 6.6 Übersicht über die Verfahren des Beschichtens.- 7 Eisen-Gußwerkstoffe.- 7.1 Übersicht und Einteilung.- 7.2 Allgemeines über die Gefüge- und Graphitausbildung.- 7.3 Gußeisen mit Lamellengraphit GJL, DIN EN 1561.- 7.4 Gußeisen mit Kugelgraphit GJS, DIN EN 1563.- 7.5 Temperguß GJMW/GJMB, DIN EN 1562.- 7.6 Gußeisen mit Vermiculargraphit GJV.- 7.7 Sonderguß.- 8 Legierte Stähle.- 8.1 Allgemeines.- 8.2Einfluß der Legierungselemente auf das Gefüge und das EKD.- 8.3 Einfluß der Legierungselemente auf das Härteverhalten.- 8.4 Einfluß der Legierungselemente auf die Schweißeignung.- 9 Nichteisenmetalle.- 9.1 Allgemeines.- 9.2 Bezeichnung von NE-Metallen und Legierungen.- 9.3 Aluminium.- 9.4 Kupfer.- 9.5 Magnesium.- 9.6 Titan.- 9.7 Druckgußwerkstoffe.- 9.8 Lagerwerkstoffe.- 10 Pulvermetallurgie, Sintermetalle, Keramische Stoffe.- 10.1 Überblick und Einordnung.- 10.2 Das pulvermetallurgische Fertigungsverfahren.- 10.3 Werkstoffe.- 10.4 Sprühkompaktieren (OSpray-Verfahren).- 10.5 Keramische Werkstoffe.- 11 Kunststoffe.- 11.1 Allgemeines.- 11.2 Die Entstehung der Kunststoffmoleküle.- 11.3 Molekülstruktur und Einfluß auf die Eigenschaften.- 11.4 Einfluß von Zusätzen.- 11.5 Duroplaste.- 11.6 Thermoplaste.- 11.7 Übersicht über die wichtigsten Thermoplaste.- 12 Festigkeitsbeanspruchung und werkstofftechnische Maßnahmen.- 13 Korrosionsbeanspruchung und Korrosionsschutz.- 14 Tribologische Beanspruchung und werkstofftechnische Maßnahmen.- 15 Verbundstrukturen und Verbundwerkstoffe.- 16 Werkstoffprüfung.- 16.1 Aufgaben, Abgrenzung.- 16.2 Prüfung von Werkstoffkennwerten.- 16.3 Messung der Härte.- 16.4 Prüfung der Festigkeit bei statischer Belastung.- 16.5 Prüfung der Festigkeit bei dynamischer Belastung.- 16.6 Prüfung der Zähigkeit.- 16.7 Prüfung von Verarbeitungseigenschaften (technologische Versuche).- 16.8 Untersuchung des Gefüges.- 16.9 Zerstörungsfreie Werkstoffprüfungen und Qualitätskontrolle.- Anhang A: Die systematische Bezeichnung der Werkstoffe.- A.1 Kennzeichnung der Stähle.- A.1.1 Bezeichnungsystem für Stähle.- A.1.2 Aufbau des Kurznamens.- A.1.3 Stähle für den Stahlbau.- A.1.4 Stähle für Druckbehälter.- A.1.5 Stähle für denMaschinenbau.- A.1.6 Flacherzeugnisse (kaltgewalzt) aus höherfesten Stählen zum Kaltumformen.- A.1.7 Flacherzeugnisse (kaltgewalzt) zum Kaltumformen (weiche Stähle).- A.1.8 Nach der chemischen Zusammensetzung bezeichnete Stähle.- A.1.9 Nummernsystem für Stähle.- A.2 Bezeichnung der Eisen-Gußwerkstoffe.- A.3 Bezeichnung der NE-Metalle.- A.3.1 Allgemeines.- A.3.2 Bezeichnung von Aluminium und -legierungen.- A.3.3 Bezeichnung von Kupfer und -legierungen.- A.4 Bezeichnung der Kunststoffe.
