TWH02_XX1 - 100/100 Punkte (SGD)

TWH02


Die komplette Aufgabenstellung lautet wie folgt:

1. Für einen Stahl gilt das ZTU-Schaubild D.1. Durch Wärmebehandlung soll bei diesem Stahl isotherm ein reines Bainitgefüge erzeugt werden. Dazu wird zunächst auf 900 °C erwärmt und dann abgekühlt. a) Welche kontinuierliche Abkühlungsgeschwindigkeit muss bis zur isothermen Haltetemperatur mindestens eingehalten werden? b) Wie lange muss die Temperatur dann konstant gehalten werden? Abb. D.1: ZTU-Schaubild für Aufgabe I (Quelle: Greven, Emil: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung)

2. Ein untereutektoidischer Stahl soll vergütet (warmbadgehärtet und anschließend zur Erzeugung eines feinkörnigen Gefüges und zur Steigerung der Zähigkeit angelassen) werden. Skizzieren Sie die Temperaturführung im vorgegebenen Diagramm (Abb. D.2). Benennen Sie dabei die einzelnen Abschnitte der Wärmebehandlung, und verdeutlichen Sie durch die Kurvenführung, ob jeweils eine schnelle oder langsame Temperaturänderung stattfindet und in welchem Verhältnis die Haltezeiten etwa zueinander stehen.
Abb. D.2: Diagramm zu Aufgabe 2

3. Ein Werkstück ist durch Tiefziehen (analog Abb. 4.10) behandelt worden und dabei eingerissen. Wie würden Sie den nächsten Versuchsablauf (bei gleichem Werkstoff) gestalten, um die notwendige Tiefung ohne Schaden zu erreichen?

4. Die Gefahr der Blockseigerung beim Gießen eines Eisenwerkstoffes kann durch das sogenannte Beruhigen (beruhigtes Vergießen) reduziert werden. Dabei werden Maßnahmen gegen eine zu starke Durchmischung der Schmelze infolge aufsteigender Gasblasen (Sauerstoff) getroffen, denn diese Durchmischung ist eine Ursache der Blockseigerung. Welche Maßnahmen sind dies?

5. Ein Konstruktionsteil soll durch Kaltverformen hergestellt werden und im Einsatz Temperaturen um ca. –100 °C ausgesetzt sein. Der Werkstoff soll dabei gute Korrosionsbeständigkeit und Schlagunempfindlichkeit zeigen. Welchen der genannten Eisenwerkstoffe würden Sie vorschlagen und welchen Nichteisenmetallwerkstoff als Alternative? Ankreuzen genügt! ❒ Ferritischer Stahl ❒ Zinn ❒ Austenitischer Stahl ❒ Aluminium ❒ Stahlguss ❒ Kupfer ❒ Grauguss ❒ Magnesium