Verfügbarkeit: Grundlagen der Konstruktionswerkstoffe für Studium und Praxis

Grundlagen der Konstruktionswerkstoffe für Studium und Praxis:

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Hauptverfasser:	Auerswald, Janko 1972- (VerfasserIn), Portmann, Pius 1957- (VerfasserIn)
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Weinheim Wiley-VCH [2023]
Schlagworte:	Werkstoff Konstruktionswerkstoff Konstruktion Festkörpermechanik Festkörperphysik Maschinenbau Materialeigenschaften Materialwissenschaften Physik ME40: Festkörpermechanik MSD0: Materialeigenschaften PH60: Festkörperphysik Lehrbuch
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XVII, 495 Seiten Illustrationen, Diagramme 24.4 cm x 17 cm
ISBN:	9783527351152 3527351159

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adam_text	V INHALTSVERZEICHNIS VORWORT XV DANKSAGUNG XVII 1 METALLKUNDE 1 1.1 WICHTIGE KRISTALLSTRUKTUREN VON METALLEN 2 1.1.1 MILLER ' SCHE INDIZES: BEZEICHNUNG VON RICHTUNGEN UND EBENEN 3 1.1.2 PACKUNGSDICHTE UND DICHT GEPACKTE EBENEN IN METALLEN 6 1.1.3 POLYMORPHIE: DIE VIELGESTALT EINIGER METALLE 8 1.2 KRISTALLBAUDEFEKTE IN REALEN METALLSTRUKTUREN 9 1.2.1 OD: PUNKTFOERMIGE DEFEKTE 10 1.2.2 ID: VERSETZUNGEN 11 1.2.3 2D: KORNGRENZEN UND ANDERE FLAECHENDEFEKTE 12 1.2.4 3D: AUSSCHEIDUNGEN 13 1.3 TROPIE: DIE RICHTUNGSABHAENGIGKEIT DER EIGENSCHAFTEN 14 1.4 LINEAR-ELASTISCHE VERFORMUNG 16 1.4.1 LINEAR-ELASTISCHE VERFORMUNG ISOTROPER WERKSTOFFE 16 1.4.2 VERTIEFUNG: LINEAR-ELASTISCHE TENSOREN FUER ISOTROPE WERKSTOFFE 19 1.4.3 VERTIEFUNG: LINEAR-ELASTISCHE TENSOREN UND ANISOTROPIEFAKTOR FUER KUBISCHE EINKRISTALLE 22 1.5 PLASTISCHE VERFORMUNG DER METALLE 23 1.5.1 VEREINFACHTE BETRACHTUNG DER PLASTISCHEN VERFORMUNG 23 1.5.2 VERTIEFENDE BETRACHTUNG DER PLASTISCHEN VERFORMUNG 24 1.5.3 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN KRISTALLSTRUKTUR UND PLASTISCHER VERFORMBARKEIT 31 1.6 VERFESTIGUNG VON METALLEN DURCH KRISTALLBAUDEFEKTE 31 1.6.1 OD: MISCHKRISTALLVERFESTIGUNG 31 1.6.2 ID: KALTVERFESTIGUNG 33 1.6.3 2D: FEINKORNVERFESTIGUNG 34 1.6.4 3D: AUSSCHEIDUNGSHAERTUNG 34 1.7 AUFGABEN 35 ZUSAMMENFASSUNG 36 VI INHALTSVERZEICHNIS 2 2.1 2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.5 LEGIERUNGSKUNDE 39 ERSTARRUNGSVERHALTEN VON METALLSCHMELZEN 39 HOMOGENE ODER HETEROGENE GEFUEGE 41 LEGIERUNGEN 42 HOMOGENE LEGIERUNGEN AUS MISCHKRISTALLEN 42 HETEROGENE LEGIERUNGEN AUS KRISTALLGEMISCHEN 43 LEGIERUNGEN MIT INTERMETALLISCHEN ODER INTERMEDIAEREN PHASEN 44 ZWEISTOFFSYSTEME (AUSWAHL) 45 ZWEISTOFFSYSTEM MIT VOLLSTAENDIGER LOESLICHKEIT 45 EUTEKTISCHES ZWEISTOFFSYSTEM MIT BEGRENZTER LOESLICHKEIT 48 EUTEKTISCHES ZWEISTOFFSYSTEM ALUMINIUM-SILIZIUM 55 ZWEISTOFFSYSTEME MIT INTERMETALLISCHEN PHASEN 57 AUFGABEN 58 ZUSAMMENFASSUNG 60 3 3.1 3.2 3.3 3.4 DAS EISEN-KOHLENSTOFF-DIAGRAMM (METASTABILES EKD) 61 DAS METASTABILE ZWEISTOFFSYSTEM EISEN-KOHLENSTOFF 61 HEBELGESETZ UND GEFUEGEENTSTEHUNG IM METASTABILEN EKD 64 AUSBLICK AUF DIE KAPITEL STAHL UND EISENGUSSWERKSTOFFE (KAP. 7 BIS 10) 68 AUFGABEN 68 ZUSAMMENFASSUNG 69 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.1.6 4.1.7 4.1.8 4.1.9 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.3 4.3.1 4.3.2 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 WERKSTOFFPRUEFUNG 71 METHODEN DER WERKSTOFFPRUEFUNG ZUR ERMITTLUNG MECHANISCHER KENNWERTE 71 TECHNISCHE SPANNUNG UND TECHNISCHE DEHNUNG 71 ZUGVERSUCH 73 HAERTEPRUEFUNG 83 BIEGEVERSUCH 86 TORSIONSVERSUCH 88 DYNAMISCHE WERKSTOFFPRUEFUNG - DAUERSCHWINGVERSUCH NACH WOEHLER 90 KERBSCHLAGBIEGEVERSUCH UND ZAEHIGKEIT 95 ZEITSTANDVERSUCH: KRIECHEN UND RELAXATION 99 WEITERE TECHNOLOGISCHE VERSUCHE 102 VERFAHREN DER RISSPRUEFUNG 102 DURCHSTRAHLUNGSPRUEFUNG 103 ULTRASCHALLRISSPRUEFUNG 103 MAGNETPULVERPRUEFUNG 104 WIRBELSTROMPRUEFUNG 105 FARBEINDRINGPRUEFUNG 105 MIKROSKOPISCHE MESS UND PRUEFVERFAHREN 105 STEREOMIKROSKOP 105 KONFOKALE LASERMIKROSKOPIE 105 METHODEN DER ANALYSE VON STRUKTUR UND GEFUEGE 106 STRUKTURANALYSE DURCH ROENTGENBEUGUNG (XRD) 106 METALLOGRAPHISCHE LICHTMIKROSKOPIE 107 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE (REM) 108 INHALTSVERZEICHNIS VII 4.4.4 4.4.5 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 4.5.7 4.5.8 4.6 TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE (TEM) 109 COMPUTERTOMOGRAPHIE: DER ROENTGENBLICK INS MATERIAL 109 ANALYSE DER CHEMISCHEN ZUSAMMENSETZUNG 111 ROENTGENFLUORESZENZANALYSE (RFA) 111 EDXUNDWDX 113 PHOTOELEKTRONENSPEKTROSKOPIE (XPS) 114 AUGER-ELEKTRONENSPEKTROSKOPIE 116 FUNKENSPEKTROMETRIE (OES, OPTISCHE EMISSIONSSPEKTROMETRIE) 116 MASSENSPEKTROMETER 116 NASSCHEMISCHE ANALYSE 117 INFRAROTSPEKTROSKOPIE (FTIR) 117 AUFGABEN 118 ZUSAMMENFASSUNG 120 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.2.7 5.2.8 5.3 5.3.1 5.3.2 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.5 KORROSION 123 GRUNDLAGEN DER KORROSION 123 ELEKTROCHEMISCHE STANDARDPOTENTIALE 123 GALVANISCHE ZELLE 126 SAUERSTOFF ODER WASSERSTOFFKORROSION? 128 SAUERSTOFFKORROSION 128 WASSERSTOFFKORROSION 129 SONDERFALL PASSIVIERUNG 129 FLAECHENREGEL 130 ERSCHEINUNGSFORMEN DER KORROSION IN DER PRAXIS 131 GLEICHMAESSIGE FLAECHENKORROSION 131 KONTAKTKORROSION UND SELEKTIVE KORROSION 132 INTERKRISTALLINE KORROSION 133 LOCHFRASSKORROSION 134 ROSTFREIER EDELSTAHL: LOCHFRASSPOTENTIAL UND PREN-NUMMER 136 SPALTKORROSION UND BELUEFTUNGSELEMENT 140 SPANNUNGSRISSKORROSION 142 KORROSIONSRISIKO UMFORMMARTENSIT IM AUSTENITISCHEN ROSTFREIEN EDELSTAHL 143 KORROSIONSSCHUTZ 144 PASSIVER KORROSIONSSCHUTZ 144 AKTIVER KORROSIONSSCHUTZ 144 MESS UND PRUEFVERFAHREN FUER KORROSION 745 SALZSPRUEHTEST 145 TEST AUF INTERKRISTALLINE KORROSIONSANFAELLIGKEIT (IK-TEST) 146 STROMDICHTE-POTENTIALKURVEN (LOCHFRASSPOTENTIALMESSUNGEN) 146 CHEMISCHE ANALYSE DER KORROSIONSPRODUKTE 148 AUFGABEN 148 ZUSAMMENFASSUNG 149 VIII INHALTSVERZEICHNIS 6 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.2.5 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.4 6.4.1 6.4.2 6.4.3 6.4.4 6.4.5 6.4.6 6.4.7 6.4.8 6.4.9 6.5 OBERFLAECHENTECHNIK 151 GRUNDLAGEN DER TRIBOLOGIE 151 REIBUNG 151 SCHMIERUNG 152 VERSCHLEISS 154 OBERFLAECHENBEHANDLUNGEN 155 MECHANISCHE VERFAHREN 155 THERMISCHE RANDSCHICHTVERFAHREN 156 REINIGEN UND ENTFETTEN 156 OBERFLAECHENAKTIVIERUNG 157 HAFTVERMITTLER 157 CHEMISCHE UMWANDLUNGSSCHICHTEN 159 BEIZEN UND PASSIVIEREN VON ROSTFREIEM EDELSTAHL 159 PHOSPHATIEREN VON STAHL 160 BRUENIEREN VON STAHL 160 CHROMATIEREN VON ALUMINIUM, MAGNESIUM UND ZINK 161 ANODISIEREN VON ALUMINIUM 162 ANODISIEREN VON TITAN 165 OBERFLAECHENBESCHICHTUNGEN 165 LACKIEREN 165 GALVANISIEREN 168 CHEMISCH NICKEL ODER CHEMISCH KUPFER 172 METALLISIEREN VON KUNSTSTOFFEN 173 FEUERBESCHICHTUNGEN, LAMELLENBESCHICHTUNG UND PLATTIEREN 174 THERMISCHES SPRITZEN 174 EMAILLIEREN 177 SOL GEL-TECHNOLOGIE 179 DUENNSCHICHTTECHNOLOGIEN PVD UND CVD 180 AUFGABEN 182 ZUSAMMENFASSUNG 183 7 7.1 7.1.1 7.1.2 7.1.3 7.1.4 7.2 7.2.1 7.2.2 7.2.3 7.2.4 7.2.5 7.2.6 7.3 7.3.1 STAHL: TECHNOLOGIE UND WAERMEBEHANDLUNG 185 STAHLTECHNOLOGIE 186 HOCHOFENPROZESS UND LINZ-DONAWITZ-VERFAHREN 186 DIREKTREDUKTIONSPROZESS UND ELEKTROSTAHLVERFAHREN 187 SEKUNDAERMETALLURGIE UND WEITERVERARBEITUNG DES STAHLS 189 STAHLERZEUGNISSE 191 WAERMEBEHANDLUNG: GLUEHEN VON STAHL 195 HOMOGENISIERUNGSGLUEHEN, LOESUNGSGLUEHEN, BLANKGLUEHEN 196 GROBKORNGLUEHEN 197 NORMALGLUEHEN 197 WEICHGLUEHEN 198 REKRISTALLISATIONSGLUEHEN 198 SPANNUNGSARMGLUEHEN 200 WAERMEBEHANDLUNG: HAERTEN UND VERGUETEN VON STAHL 200 MARTENSITISCHES HAERTEN 200 INHALTSVERZEICHNIS IX 7.3.2 7.3.3 7.3.4 7.3.5 7.4 7.4.1 ANLASSVERGUETEN 202 BAINITISCHES VERGUETEN 204 PATENTIEREN 205 ZEIT-TEMPERATUR-UMWANDLUNGSSCHAUBILD (ZTU-DIAGRAMM) 206 WAERMEBEHANDLUNG: AUSSCHEIDUNGSHAERTUNG VON SPEZIALSTAEHLEN 210 KOHAERENTE AUSSCHEIDUNGEN IN MARTENSITAUSHAERTENDEN STAEHLEN (MARAGING UND PH-STAEHLE) 210 7.4.2 7.5 7.5.1 7.5.2 SEKUNDAERHAERTUNG DURCH CARBIDE UND NITRIDE BEIM ANLASSEN 212 WAERMEBEHANDLUNG: HAERTEN DER OBERFLAECHE 212 RANDSCHICHTHAERTEN OHNE THERMOCHEMISCHE DIFFUSION 212 VERFAHREN MIT THERMOCHEMISCHER DIFFUSION UND MARTENSITISCHER RANDSCHICHTHAERTUNG 215 7.5.3 VERFAHREN MIT THERMOCHEMISCHER DIFFUSION OHNE MARTENSITISCHE RANDSCHICHTHAERTUNG 217 7.5.4 7.6 7.7 7.8 BESTIMMUNG DER EINHAERTETIEFE (HAERTEVERLAUFSKURVE) 221 WAERMEBEHANDLUNG: PRAKTISCHE HINWEISE 222 SCHWEISSEIGNUNG DER STAEHLE 223 AUFGABEN 224 ZUSAMMENFASSUNG 225 8 8.1 8.2 8.2.1 STAHL: GUETEKLASSEN, KURZNAMEN UND WERKSTOFFNUMMERN 227 EINTEILUNG IN GUETEKLASSEN 227 KURZNAMEN UND WERKSTOFFHUMMERN FUER STAHL 229 KURZNAMEN NACH VERWENDUNGSZWECK UND MECHANISCHEN ODER PHYSIKALISCHEN EIGENSCHAFTEN 229 8.2.2 8.2.3 8.3 KURZNAMEN NACH CHEMISCHER ZUSAMMENSETZUNG 232 INTERNATIONALE WERKSTOFFNUMMERN 235 AUFGABEN 239 ZUSAMMENFASSUNG 239 9 9.1 9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 9.1.5 STAHL: AUSGEWAEHLTE SORTEN UND ANWENDUNGEN 241 STAHLSORTEN FUER DEN STAHLBAU 241 UNLEGIERTE BAUSTAEHLE UND MASCHINENBAUSTAEHLE 241 MIKROLEGIERTE FEINKORNBAUSTAEHLE MIT ERHOEHTER FESTIGKEIT UND ZAEHIGKEIT 243 WETTERFESTE BAUSTAEHLE 246 FLACHERZEUGNISSE FUER DAS KALTUMFORMEN 247 FLACHERZEUGNISSE MIT ERHOEHTER FESTIGKEIT FUER DEN LEICHTBAU VON AUTOMOBILEN 248 9.2 9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 9.2.6 9.2.7 SPEZIELLE STAHLSORTEN FUER DEN MASCHINEN UND STAHLBAU 252 KALTFLIESSPRESSSTAEHLE (KALTSTAUCHSTAEHLE) 252 AUTOMATENSTAEHLE FUER DIE SPANENDE BEARBEITUNG 252 EINSATZSTAEHLE 254 NITRIERSTAEHLE 255 VERGUETUNGSSTAEHLE 256 FEDERSTAEHLE 260 VERSCHLEISSFESTE WAELZLAGERSTAEHLE UND HARTMANGANSTAHL 263 X INHALTSVERZEICHNIS 9.2.8 9.2.9 9.2.10 9.2.11 9.3 9.3.1 9.3.2 9.3.3 9.3.4 9.3.5 9.3.6 DRUCKWASSERSTOFFBESTAENDIGE STAEHLE 265 MARTENSITAUSHAERTENDE (MARAGING-)STAEHLE MIT HOECHSTER FESTIGKEIT 265 KALTZAEHE STAEHLE FUER TIEFE TEMPERATUREN 267 WARMFESTE STAEHLE FUER HOHE TEMPERATUREN 268 NICHTROSTENDE STAEHLE 271 ROSTFREIE FERRITISCHE STAEHLE 272 ROSTFREIE MARTENSITISCHE STAEHLE 273 ROSTFREIE NICKELMARTENSITISCHE UND PH-STAEHLE 275 ROSTFREIE AUSTENITISCHE UND SUPERAUSTENITISCHE STAEHLE 276 ROSTFREIE DUPLEX UND SUPERDUPLEXSTAEHLE 278 FESTIGKEIT, KORROSIONSBESTAENDIGKEIT UND TYPISCHE ANWENDUNGEN ROSTFREIER STAEHLE 279 9.4 9.5 9.5.1 9.5.2 9.6 9.6.1 9.6.2 9.6.3 9.6.4 9.7 NICHTROSTENDE HITZEBESTAENDIGE STAEHLE 281 STAEHLE MIT BESONDEREN PHYSIKALISCHEN EIGENSCHAFTEN 283 NICHTROSTENDE NICHTMAGNETISIERBARE STAEHLE 283 ELEKTROBLECHE 284 STAHLSORTEN FUER WERKZEUGE 284 UNLEGIERTE WERKZEUGSTAEHLE 285 LEGIERTE KALTARBEITSSTAEHLE 285 WARMARBEITSSTAEHLE 288 SCHNELLARBEITSSTAEHLE 289 AUFGABEN 292 ZUSAMMENFASSUNG 293 10 10.1 10.2 10.3 10.3.1 10.3.2 10.3.3 10.4 10.4.1 10.4.2 10.4.3 10.4.4 EISENGUSSWERKSTOFFE 295 STAHLGUSS 297 HERSTELLUNG VON GUSSEISEN 299 ENTSTEHUNG DES GEFUEGES VON GUSSEISEN 299 EUTEKTISCHE REAKTION: GRAUES UND WEISSES GUSSEISEN 299 EUTEKTOIDE REAKTION: PERLITISCHE ODER FERRITISCHE MATRIX 300 FERRITISCHE MATRIX DURCH PERLITZERFALL 300 GRAUES GUSSEISEN: WICHTIGSTER EISENGUSSWERKSTOFF 302 GUSSEISEN MIT LAMELLENGRAPHIT (GJL) 302 GUSSEISEN MIT KUGELGRAPHIT (GJS) 305 GUSSEISEN MIT VERMIKULARGRAPHIT (GJV) 308 SONDERGUSSEISEN: KORROSIONSBESTAENDIGER AUSTENITISCHER GRAUGUSS (GJLA UND GJSA) 308 10.4.5 10.4.6 10.5 10.5.1 10.5.2 10.5.3 10.6 10.7 SONDERGUSSEISEN: GJS-SIMO FUER HOHE TEMPERATUREN 309 SONDERGUSSEISEN: AUSFERRITISCH VERGUETETES (YYBAINITISCHES " ) GUSSEISEN 309 WEISSES GUSSEISEN 310 PERLITISCHER HARTGUSS (GJN) 310 TEMPERGUSS (GJM W UND GJMB) 311 SONDERGUSSEISEN - VERSCHLEISSFESTER PERLITISCHER HARTGUSS 311 KENNZEICHNUNG UND ANWENDUNGEN VON GUSSEISEN 311 AUFGABEN 315 ZUSAMMENFASSUNG 316 INHALTSVERZEICHNIS IXI 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.5.1 11.5.2 11.6 11.6.1 11.6.2 11.6.3 11.7 11.8 ALUMINIUM 317 GEWINNUNG VON ALUMINIUM 317 NACHHALTIGES ALUMINIUMRECYCLING 319 KENNZEICHNUNG UND EINTEILUNG DER ALUMINIUMWERKSTOFFE 319 VERFESTIGUNGSMECHANISMEN IN ALUMINIUMLEGIERUNGEN 322 WAERMEBEHANDLUNG VON ALUMINIUMLEGIERUNGEN 323 AUSGEWAEHLTE GLUEHBEHANDLUNGEN 323 AUSSCHEIDUNGSHAERTEN HOCHFESTER ALUMINIUMLEGIERUNGEN 323 ANWENDUNGEN VON ALUMINIUM UND SEINEN LEGIERUNGEN 332 REINALUMINIUM UND SEINE ANWENDUNGEN 332 ALUMINIUMKNETLEGIERUNGEN UND IHRE ANWENDUNGEN 334 ALUMINIUMGUSSLEGIERUNGEN UND IHRE ANWENDUNGEN 338 OBERFLAECHENBEHANDLUNGEN 344 AUFGABEN 344 ZUSAMMENFASSUNG 346 12 12.1 12.1.1 12.1.2 12.1.3 12.2 12.3 12.3.1 12.3.2 12.3.3 12.3.4 12.3.5 12.3.6 12.4 12.5 12.5.1 12.5.2 12.5.3 12.6 12.7 12.8 12.9 12.10 ANDERE NICHTEISENMETALLE 347 TITAN 347 ARTEN UND ANWENDUNGEN VON TITANLEGIERUNGEN 347 FALLSTUDIE ANWENDUNGEN TITAN IN DER LUFTFAHRT: KAMPFJET 351 FALLSTUDIE ANWENDUNGEN TITAN IN DER MEDIZINTECHNIK: DENTALIMPLANTATE 352 MAGNESIUM 354 NICKEL 355 KORROSIONSBESTAENDIGE MONELLEGIERUNGEN 355 HOCHTEMPERATURFESTE NICKELBASISSUPERLEGIERUNGEN 356 FALLSTUDIE EINKRISTALLINE TURBINENSCHAUFEL 358 HEIZLEITER 359 FORMGEDAECHTNISLEGIERUNGEN 359 WEICHMAGNETISCHE NICKELLEGIERUNGEN 359 COBALT 360 KUPFER 360 HERSTELLUNG VON KUPFER 360 ANWENDUNGEN VON REINEM UND NIEDRIGLEGIERTEM KUPFER 361 ANWENDUNGEN AUSGEWAEHLTER KUPFERLEGIERUNGEN 364 ZINK 367 ZINN 367 REFRAKTAERMETALLE: WOLFRAM, MOLYBDAEN, TANTAL UND NIOB 368 EDELMETALLE 371 AUFGABEN 372 ZUSAMMENFASSUNG 373 13 13.1 13.2 13.2.1 13.2.2 KERAMIK UND GLAS 375 KERAMIK: HERSTELLUNG UND KONSTRUKTIONSREGELN 376 UMGANG MIT DEM SPROEDBRUCHVERHALTEN VON KERAMIKEN 378 WEIBULL-FESTIGKEITSVERTEILUNG VON KERAMIKEN 378 BRUCHZAEHIGKEIT VON KERAMIKEN 379 XII INHALTSVERZEICHNIS 13.3 13.4 13.5 13.5.1 13.5.2 13.5.3 13.5.4 13.6 13.7 13.7.1 13.7.2 SILIKATKERAMIK 381 FEUERFESTE KERAMIK 382 HOCHLEISTUNGSKERAMIK 384 ALUMINIUMOXID 384 ZIRKONIUMOXID 386 SILIZIUMCARBID 389 SILIZIUMNITRID 390 SCHNEIDKERAMIK FUER DIE SPANENDE BEARBEITUNG 391 FUNKTIONSKERAMIK 394 PIEZOELEKTRISCHE KERAMIKEN 394 VERTIEFUNG PIEZOELEKTRISCHE KERAMIK: FALLSTUDIE HOCHPRAEZISE POSITIONIERSYSTEME 397 13.7.3 13.7.4 13.7.5 13.8 13.9 13.9.1 13.9.2 13.9.3 13.9.4 13.9.5 13.9.6 13.9.7 13.9.8 13.10 FERRIMAGNETISCHE KERAMIKEN 400 SUPRALEITENDE KERAMIKEN 402 OPTISCHE KERAMIKEN 402 GLASKERAMIK 404 GLAS 405 HERSTELLUNG VON GLAS 406 QUARZGLAS 407 KALK-NATRON-GLAS 408 BOROSILIKATGLAS 408 THERMISCH UND CHEMISCH GEHAERTETE GLAESER 408 VERBUND UND SICHERHEITSGLAESER 410 GEFAERBTE GLAESER UND UEBERFANGGLAESER 410 GLAESER MIT BLEIOXID 410 AUFGABEN 411 ZUSAMMENFASSUNG 412 14 14.1 KUNSTSTOFFE 413 EINTEILUNG DER KUNSTSTOFFE NACH VERNETZUNGSGRAD: THERMOPLASTE, ELASTOMERE UND DUROPLASTE 415 14.2 14.2.1 14.2.2 14.2.3 14.2.4 14.2.5 14.2.6 14.2.7 14.2.8 14.2.9 14.2.10 14.2.11 14.3 14.3.1 14.3.2 STRUKTUR UND EIGENSCHAFTEN THERMOPLASTISCHER KUNSTSTOFFE 415 MONOMERE ALS CHEMISCHE GRUNDBAUSTEINE 415 ENTSTEHUNG KETTENARTIGER MAKROMOLEKUELE 416 PRIMAERBINDUNGEN IN DEN MOLEKUELKETTEN 416 SEKUNDAERBINDUNGEN ZWISCHEN DEN MOLEKUELKETTEN 417 AMORPHE UND KRISTALLINE BEREICHE IN KUNSTSTOFFEN 418 KRISTALLINE BEREICHE IN FLUESSIGKRISTALLPOLYMEREN 419 VISKOELASTISCHES VERHALTEN VON AMORPHEN UND TEILKRISTALLINEN KUNSTSTOFFEN 419 ANISOTROPIE BEIM STRECKEN DER MAKROMOLEKUELE 421 LINEARE UND VERZWEIGTE KETTEN 422 COPOLYMERE ZUM GEZIELTEN EINSTELLEN VON EIGENSCHAFTEN 422 ZUSATZSTOFFE (ADDITIVE) UND EINFLUSS AUF DIE EIGENSCHAFTEN 423 THERMOPLASTE UND IHRE ANWENDUNGEN 423 THERMOPLASTISCHE MASSENKUNSTSTOFFE 424 THERMOPLASTISCHE INGENIEURKUNSTSTOFFE 427 INHALTSVERZEICHNIS XIII 14.3.3 14.4 14.4.1 14.4.2 14.4.3 14.4.4 14.4.5 14.4.6 14.5 14.6 14.7 THERMOPLASTISCHE HOCHLEISTUNGSKUNSTSTOFFE 431 ELASTOMERE UND IHRE ANWENDUNGEN 433 R-KAUTSCHUKE MIT UNGESAETTIGTEN HAUPTKETTEN 433 M-KAUTSCHUKE MIT GESAETTIGTEN HAUPTKETTEN 435 Q-KAUTSCHUKE (SILIKONE) 436 U-KAUTSCHUKE (POLYURETHANE) 437 0 UND T-KAUTSCHUKE 438 SPRITZGIESSBARE THERMOPLASTISCHE ELASTOMERE 438 DUROPLASTE UND IHRE ANWENDUNGEN 439 BIOKUNSTSTOFFE 439 AUFGABEN 442 ZUSAMMENFASSUNG 443 15 15.1 15.2 15.3 WERKSTOFFE, ROHSTOFFE UND NACHHALTIGKEIT: PERSOENLICHES SCHLUSSWORT 445 RESSOURCENVERBRAUCH UND KREISLAUFWIRTSCHAFT 445 ROHSTOFFABBAU UND NACHHALTIGKEIT 447 VERANTWORTUNG IST IMMER PERSOENLICH 449 LOESUNGEN 451 LITERATUR 473 STICHWORTVERZEICHNIS 483
adam_txt	V INHALTSVERZEICHNIS VORWORT XV DANKSAGUNG XVII 1 METALLKUNDE 1 1.1 WICHTIGE KRISTALLSTRUKTUREN VON METALLEN 2 1.1.1 MILLER ' SCHE INDIZES: BEZEICHNUNG VON RICHTUNGEN UND EBENEN 3 1.1.2 PACKUNGSDICHTE UND DICHT GEPACKTE EBENEN IN METALLEN 6 1.1.3 POLYMORPHIE: DIE VIELGESTALT EINIGER METALLE 8 1.2 KRISTALLBAUDEFEKTE IN REALEN METALLSTRUKTUREN 9 1.2.1 OD: PUNKTFOERMIGE DEFEKTE 10 1.2.2 ID: VERSETZUNGEN 11 1.2.3 2D: KORNGRENZEN UND ANDERE FLAECHENDEFEKTE 12 1.2.4 3D: AUSSCHEIDUNGEN 13 1.3 TROPIE: DIE RICHTUNGSABHAENGIGKEIT DER EIGENSCHAFTEN 14 1.4 LINEAR-ELASTISCHE VERFORMUNG 16 1.4.1 LINEAR-ELASTISCHE VERFORMUNG ISOTROPER WERKSTOFFE 16 1.4.2 VERTIEFUNG: LINEAR-ELASTISCHE TENSOREN FUER ISOTROPE WERKSTOFFE 19 1.4.3 VERTIEFUNG: LINEAR-ELASTISCHE TENSOREN UND ANISOTROPIEFAKTOR FUER KUBISCHE EINKRISTALLE 22 1.5 PLASTISCHE VERFORMUNG DER METALLE 23 1.5.1 VEREINFACHTE BETRACHTUNG DER PLASTISCHEN VERFORMUNG 23 1.5.2 VERTIEFENDE BETRACHTUNG DER PLASTISCHEN VERFORMUNG 24 1.5.3 ZUSAMMENHANG ZWISCHEN KRISTALLSTRUKTUR UND PLASTISCHER VERFORMBARKEIT 31 1.6 VERFESTIGUNG VON METALLEN DURCH KRISTALLBAUDEFEKTE 31 1.6.1 OD: MISCHKRISTALLVERFESTIGUNG 31 1.6.2 ID: KALTVERFESTIGUNG 33 1.6.3 2D: FEINKORNVERFESTIGUNG 34 1.6.4 3D: AUSSCHEIDUNGSHAERTUNG 34 1.7 AUFGABEN 35 ZUSAMMENFASSUNG 36 VI INHALTSVERZEICHNIS 2 2.1 2.2 2.3 2.3.1 2.3.2 2.3.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.4.4 2.5 LEGIERUNGSKUNDE 39 ERSTARRUNGSVERHALTEN VON METALLSCHMELZEN 39 HOMOGENE ODER HETEROGENE GEFUEGE 41 LEGIERUNGEN 42 HOMOGENE LEGIERUNGEN AUS MISCHKRISTALLEN 42 HETEROGENE LEGIERUNGEN AUS KRISTALLGEMISCHEN 43 LEGIERUNGEN MIT INTERMETALLISCHEN ODER INTERMEDIAEREN PHASEN 44 ZWEISTOFFSYSTEME (AUSWAHL) 45 ZWEISTOFFSYSTEM MIT VOLLSTAENDIGER LOESLICHKEIT 45 EUTEKTISCHES ZWEISTOFFSYSTEM MIT BEGRENZTER LOESLICHKEIT 48 EUTEKTISCHES ZWEISTOFFSYSTEM ALUMINIUM-SILIZIUM 55 ZWEISTOFFSYSTEME MIT INTERMETALLISCHEN PHASEN 57 AUFGABEN 58 ZUSAMMENFASSUNG 60 3 3.1 3.2 3.3 3.4 DAS EISEN-KOHLENSTOFF-DIAGRAMM (METASTABILES EKD) 61 DAS METASTABILE ZWEISTOFFSYSTEM EISEN-KOHLENSTOFF 61 HEBELGESETZ UND GEFUEGEENTSTEHUNG IM METASTABILEN EKD 64 AUSBLICK AUF DIE KAPITEL STAHL UND EISENGUSSWERKSTOFFE (KAP. 7 BIS 10) 68 AUFGABEN 68 ZUSAMMENFASSUNG 69 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.1.5 4.1.6 4.1.7 4.1.8 4.1.9 4.2 4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.2.5 4.3 4.3.1 4.3.2 4.4 4.4.1 4.4.2 4.4.3 WERKSTOFFPRUEFUNG 71 METHODEN DER WERKSTOFFPRUEFUNG ZUR ERMITTLUNG MECHANISCHER KENNWERTE 71 TECHNISCHE SPANNUNG UND TECHNISCHE DEHNUNG 71 ZUGVERSUCH 73 HAERTEPRUEFUNG 83 BIEGEVERSUCH 86 TORSIONSVERSUCH 88 DYNAMISCHE WERKSTOFFPRUEFUNG - DAUERSCHWINGVERSUCH NACH WOEHLER 90 KERBSCHLAGBIEGEVERSUCH UND ZAEHIGKEIT 95 ZEITSTANDVERSUCH: KRIECHEN UND RELAXATION 99 WEITERE TECHNOLOGISCHE VERSUCHE 102 VERFAHREN DER RISSPRUEFUNG 102 DURCHSTRAHLUNGSPRUEFUNG 103 ULTRASCHALLRISSPRUEFUNG 103 MAGNETPULVERPRUEFUNG 104 WIRBELSTROMPRUEFUNG 105 FARBEINDRINGPRUEFUNG 105 MIKROSKOPISCHE MESS UND PRUEFVERFAHREN 105 STEREOMIKROSKOP 105 KONFOKALE LASERMIKROSKOPIE 105 METHODEN DER ANALYSE VON STRUKTUR UND GEFUEGE 106 STRUKTURANALYSE DURCH ROENTGENBEUGUNG (XRD) 106 METALLOGRAPHISCHE LICHTMIKROSKOPIE 107 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE (REM) 108 INHALTSVERZEICHNIS VII 4.4.4 4.4.5 4.5 4.5.1 4.5.2 4.5.3 4.5.4 4.5.5 4.5.6 4.5.7 4.5.8 4.6 TRANSMISSIONSELEKTRONENMIKROSKOPIE (TEM) 109 COMPUTERTOMOGRAPHIE: DER ROENTGENBLICK INS MATERIAL 109 ANALYSE DER CHEMISCHEN ZUSAMMENSETZUNG 111 ROENTGENFLUORESZENZANALYSE (RFA) 111 EDXUNDWDX 113 PHOTOELEKTRONENSPEKTROSKOPIE (XPS) 114 AUGER-ELEKTRONENSPEKTROSKOPIE 116 FUNKENSPEKTROMETRIE (OES, OPTISCHE EMISSIONSSPEKTROMETRIE) 116 MASSENSPEKTROMETER 116 NASSCHEMISCHE ANALYSE 117 INFRAROTSPEKTROSKOPIE (FTIR) 117 AUFGABEN 118 ZUSAMMENFASSUNG 120 5 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.1.6 5.1.7 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.2.4 5.2.5 5.2.6 5.2.7 5.2.8 5.3 5.3.1 5.3.2 5.4 5.4.1 5.4.2 5.4.3 5.4.4 5.5 KORROSION 123 GRUNDLAGEN DER KORROSION 123 ELEKTROCHEMISCHE STANDARDPOTENTIALE 123 GALVANISCHE ZELLE 126 SAUERSTOFF ODER WASSERSTOFFKORROSION? 128 SAUERSTOFFKORROSION 128 WASSERSTOFFKORROSION 129 SONDERFALL PASSIVIERUNG 129 FLAECHENREGEL 130 ERSCHEINUNGSFORMEN DER KORROSION IN DER PRAXIS 131 GLEICHMAESSIGE FLAECHENKORROSION 131 KONTAKTKORROSION UND SELEKTIVE KORROSION 132 INTERKRISTALLINE KORROSION 133 LOCHFRASSKORROSION 134 ROSTFREIER EDELSTAHL: LOCHFRASSPOTENTIAL UND PREN-NUMMER 136 SPALTKORROSION UND BELUEFTUNGSELEMENT 140 SPANNUNGSRISSKORROSION 142 KORROSIONSRISIKO UMFORMMARTENSIT IM AUSTENITISCHEN ROSTFREIEN EDELSTAHL 143 KORROSIONSSCHUTZ 144 PASSIVER KORROSIONSSCHUTZ 144 AKTIVER KORROSIONSSCHUTZ 144 MESS UND PRUEFVERFAHREN FUER KORROSION 745 SALZSPRUEHTEST 145 TEST AUF INTERKRISTALLINE KORROSIONSANFAELLIGKEIT (IK-TEST) 146 STROMDICHTE-POTENTIALKURVEN (LOCHFRASSPOTENTIALMESSUNGEN) 146 CHEMISCHE ANALYSE DER KORROSIONSPRODUKTE 148 AUFGABEN 148 ZUSAMMENFASSUNG 149 VIII INHALTSVERZEICHNIS 6 6.1 6.1.1 6.1.2 6.1.3 6.2 6.2.1 6.2.2 6.2.3 6.2.4 6.2.5 6.3 6.3.1 6.3.2 6.3.3 6.3.4 6.3.5 6.3.6 6.4 6.4.1 6.4.2 6.4.3 6.4.4 6.4.5 6.4.6 6.4.7 6.4.8 6.4.9 6.5 OBERFLAECHENTECHNIK 151 GRUNDLAGEN DER TRIBOLOGIE 151 REIBUNG 151 SCHMIERUNG 152 VERSCHLEISS 154 OBERFLAECHENBEHANDLUNGEN 155 MECHANISCHE VERFAHREN 155 THERMISCHE RANDSCHICHTVERFAHREN 156 REINIGEN UND ENTFETTEN 156 OBERFLAECHENAKTIVIERUNG 157 HAFTVERMITTLER 157 CHEMISCHE UMWANDLUNGSSCHICHTEN 159 BEIZEN UND PASSIVIEREN VON ROSTFREIEM EDELSTAHL 159 PHOSPHATIEREN VON STAHL 160 BRUENIEREN VON STAHL 160 CHROMATIEREN VON ALUMINIUM, MAGNESIUM UND ZINK 161 ANODISIEREN VON ALUMINIUM 162 ANODISIEREN VON TITAN 165 OBERFLAECHENBESCHICHTUNGEN 165 LACKIEREN 165 GALVANISIEREN 168 CHEMISCH NICKEL ODER CHEMISCH KUPFER 172 METALLISIEREN VON KUNSTSTOFFEN 173 FEUERBESCHICHTUNGEN, LAMELLENBESCHICHTUNG UND PLATTIEREN 174 THERMISCHES SPRITZEN 174 EMAILLIEREN 177 SOL GEL-TECHNOLOGIE 179 DUENNSCHICHTTECHNOLOGIEN PVD UND CVD 180 AUFGABEN 182 ZUSAMMENFASSUNG 183 7 7.1 7.1.1 7.1.2 7.1.3 7.1.4 7.2 7.2.1 7.2.2 7.2.3 7.2.4 7.2.5 7.2.6 7.3 7.3.1 STAHL: TECHNOLOGIE UND WAERMEBEHANDLUNG 185 STAHLTECHNOLOGIE 186 HOCHOFENPROZESS UND LINZ-DONAWITZ-VERFAHREN 186 DIREKTREDUKTIONSPROZESS UND ELEKTROSTAHLVERFAHREN 187 SEKUNDAERMETALLURGIE UND WEITERVERARBEITUNG DES STAHLS 189 STAHLERZEUGNISSE 191 WAERMEBEHANDLUNG: GLUEHEN VON STAHL 195 HOMOGENISIERUNGSGLUEHEN, LOESUNGSGLUEHEN, BLANKGLUEHEN 196 GROBKORNGLUEHEN 197 NORMALGLUEHEN 197 WEICHGLUEHEN 198 REKRISTALLISATIONSGLUEHEN 198 SPANNUNGSARMGLUEHEN 200 WAERMEBEHANDLUNG: HAERTEN UND VERGUETEN VON STAHL 200 MARTENSITISCHES HAERTEN 200 INHALTSVERZEICHNIS IX 7.3.2 7.3.3 7.3.4 7.3.5 7.4 7.4.1 ANLASSVERGUETEN 202 BAINITISCHES VERGUETEN 204 PATENTIEREN 205 ZEIT-TEMPERATUR-UMWANDLUNGSSCHAUBILD (ZTU-DIAGRAMM) 206 WAERMEBEHANDLUNG: AUSSCHEIDUNGSHAERTUNG VON SPEZIALSTAEHLEN 210 KOHAERENTE AUSSCHEIDUNGEN IN MARTENSITAUSHAERTENDEN STAEHLEN (MARAGING UND PH-STAEHLE) 210 7.4.2 7.5 7.5.1 7.5.2 SEKUNDAERHAERTUNG DURCH CARBIDE UND NITRIDE BEIM ANLASSEN 212 WAERMEBEHANDLUNG: HAERTEN DER OBERFLAECHE 212 RANDSCHICHTHAERTEN OHNE THERMOCHEMISCHE DIFFUSION 212 VERFAHREN MIT THERMOCHEMISCHER DIFFUSION UND MARTENSITISCHER RANDSCHICHTHAERTUNG 215 7.5.3 VERFAHREN MIT THERMOCHEMISCHER DIFFUSION OHNE MARTENSITISCHE RANDSCHICHTHAERTUNG 217 7.5.4 7.6 7.7 7.8 BESTIMMUNG DER EINHAERTETIEFE (HAERTEVERLAUFSKURVE) 221 WAERMEBEHANDLUNG: PRAKTISCHE HINWEISE 222 SCHWEISSEIGNUNG DER STAEHLE 223 AUFGABEN 224 ZUSAMMENFASSUNG 225 8 8.1 8.2 8.2.1 STAHL: GUETEKLASSEN, KURZNAMEN UND WERKSTOFFNUMMERN 227 EINTEILUNG IN GUETEKLASSEN 227 KURZNAMEN UND WERKSTOFFHUMMERN FUER STAHL 229 KURZNAMEN NACH VERWENDUNGSZWECK UND MECHANISCHEN ODER PHYSIKALISCHEN EIGENSCHAFTEN 229 8.2.2 8.2.3 8.3 KURZNAMEN NACH CHEMISCHER ZUSAMMENSETZUNG 232 INTERNATIONALE WERKSTOFFNUMMERN 235 AUFGABEN 239 ZUSAMMENFASSUNG 239 9 9.1 9.1.1 9.1.2 9.1.3 9.1.4 9.1.5 STAHL: AUSGEWAEHLTE SORTEN UND ANWENDUNGEN 241 STAHLSORTEN FUER DEN STAHLBAU 241 UNLEGIERTE BAUSTAEHLE UND MASCHINENBAUSTAEHLE 241 MIKROLEGIERTE FEINKORNBAUSTAEHLE MIT ERHOEHTER FESTIGKEIT UND ZAEHIGKEIT 243 WETTERFESTE BAUSTAEHLE 246 FLACHERZEUGNISSE FUER DAS KALTUMFORMEN 247 FLACHERZEUGNISSE MIT ERHOEHTER FESTIGKEIT FUER DEN LEICHTBAU VON AUTOMOBILEN 248 9.2 9.2.1 9.2.2 9.2.3 9.2.4 9.2.5 9.2.6 9.2.7 SPEZIELLE STAHLSORTEN FUER DEN MASCHINEN UND STAHLBAU 252 KALTFLIESSPRESSSTAEHLE (KALTSTAUCHSTAEHLE) 252 AUTOMATENSTAEHLE FUER DIE SPANENDE BEARBEITUNG 252 EINSATZSTAEHLE 254 NITRIERSTAEHLE 255 VERGUETUNGSSTAEHLE 256 FEDERSTAEHLE 260 VERSCHLEISSFESTE WAELZLAGERSTAEHLE UND HARTMANGANSTAHL 263 X INHALTSVERZEICHNIS 9.2.8 9.2.9 9.2.10 9.2.11 9.3 9.3.1 9.3.2 9.3.3 9.3.4 9.3.5 9.3.6 DRUCKWASSERSTOFFBESTAENDIGE STAEHLE 265 MARTENSITAUSHAERTENDE (MARAGING-)STAEHLE MIT HOECHSTER FESTIGKEIT 265 KALTZAEHE STAEHLE FUER TIEFE TEMPERATUREN 267 WARMFESTE STAEHLE FUER HOHE TEMPERATUREN 268 NICHTROSTENDE STAEHLE 271 ROSTFREIE FERRITISCHE STAEHLE 272 ROSTFREIE MARTENSITISCHE STAEHLE 273 ROSTFREIE NICKELMARTENSITISCHE UND PH-STAEHLE 275 ROSTFREIE AUSTENITISCHE UND SUPERAUSTENITISCHE STAEHLE 276 ROSTFREIE DUPLEX UND SUPERDUPLEXSTAEHLE 278 FESTIGKEIT, KORROSIONSBESTAENDIGKEIT UND TYPISCHE ANWENDUNGEN ROSTFREIER STAEHLE 279 9.4 9.5 9.5.1 9.5.2 9.6 9.6.1 9.6.2 9.6.3 9.6.4 9.7 NICHTROSTENDE HITZEBESTAENDIGE STAEHLE 281 STAEHLE MIT BESONDEREN PHYSIKALISCHEN EIGENSCHAFTEN 283 NICHTROSTENDE NICHTMAGNETISIERBARE STAEHLE 283 ELEKTROBLECHE 284 STAHLSORTEN FUER WERKZEUGE 284 UNLEGIERTE WERKZEUGSTAEHLE 285 LEGIERTE KALTARBEITSSTAEHLE 285 WARMARBEITSSTAEHLE 288 SCHNELLARBEITSSTAEHLE 289 AUFGABEN 292 ZUSAMMENFASSUNG 293 10 10.1 10.2 10.3 10.3.1 10.3.2 10.3.3 10.4 10.4.1 10.4.2 10.4.3 10.4.4 EISENGUSSWERKSTOFFE 295 STAHLGUSS 297 HERSTELLUNG VON GUSSEISEN 299 ENTSTEHUNG DES GEFUEGES VON GUSSEISEN 299 EUTEKTISCHE REAKTION: GRAUES UND WEISSES GUSSEISEN 299 EUTEKTOIDE REAKTION: PERLITISCHE ODER FERRITISCHE MATRIX 300 FERRITISCHE MATRIX DURCH PERLITZERFALL 300 GRAUES GUSSEISEN: WICHTIGSTER EISENGUSSWERKSTOFF 302 GUSSEISEN MIT LAMELLENGRAPHIT (GJL) 302 GUSSEISEN MIT KUGELGRAPHIT (GJS) 305 GUSSEISEN MIT VERMIKULARGRAPHIT (GJV) 308 SONDERGUSSEISEN: KORROSIONSBESTAENDIGER AUSTENITISCHER GRAUGUSS (GJLA UND GJSA) 308 10.4.5 10.4.6 10.5 10.5.1 10.5.2 10.5.3 10.6 10.7 SONDERGUSSEISEN: GJS-SIMO FUER HOHE TEMPERATUREN 309 SONDERGUSSEISEN: AUSFERRITISCH VERGUETETES (YYBAINITISCHES " ) GUSSEISEN 309 WEISSES GUSSEISEN 310 PERLITISCHER HARTGUSS (GJN) 310 TEMPERGUSS (GJM W UND GJMB) 311 SONDERGUSSEISEN - VERSCHLEISSFESTER PERLITISCHER HARTGUSS 311 KENNZEICHNUNG UND ANWENDUNGEN VON GUSSEISEN 311 AUFGABEN 315 ZUSAMMENFASSUNG 316 INHALTSVERZEICHNIS IXI 11 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.5.1 11.5.2 11.6 11.6.1 11.6.2 11.6.3 11.7 11.8 ALUMINIUM 317 GEWINNUNG VON ALUMINIUM 317 NACHHALTIGES ALUMINIUMRECYCLING 319 KENNZEICHNUNG UND EINTEILUNG DER ALUMINIUMWERKSTOFFE 319 VERFESTIGUNGSMECHANISMEN IN ALUMINIUMLEGIERUNGEN 322 WAERMEBEHANDLUNG VON ALUMINIUMLEGIERUNGEN 323 AUSGEWAEHLTE GLUEHBEHANDLUNGEN 323 AUSSCHEIDUNGSHAERTEN HOCHFESTER ALUMINIUMLEGIERUNGEN 323 ANWENDUNGEN VON ALUMINIUM UND SEINEN LEGIERUNGEN 332 REINALUMINIUM UND SEINE ANWENDUNGEN 332 ALUMINIUMKNETLEGIERUNGEN UND IHRE ANWENDUNGEN 334 ALUMINIUMGUSSLEGIERUNGEN UND IHRE ANWENDUNGEN 338 OBERFLAECHENBEHANDLUNGEN 344 AUFGABEN 344 ZUSAMMENFASSUNG 346 12 12.1 12.1.1 12.1.2 12.1.3 12.2 12.3 12.3.1 12.3.2 12.3.3 12.3.4 12.3.5 12.3.6 12.4 12.5 12.5.1 12.5.2 12.5.3 12.6 12.7 12.8 12.9 12.10 ANDERE NICHTEISENMETALLE 347 TITAN 347 ARTEN UND ANWENDUNGEN VON TITANLEGIERUNGEN 347 FALLSTUDIE ANWENDUNGEN TITAN IN DER LUFTFAHRT: KAMPFJET 351 FALLSTUDIE ANWENDUNGEN TITAN IN DER MEDIZINTECHNIK: DENTALIMPLANTATE 352 MAGNESIUM 354 NICKEL 355 KORROSIONSBESTAENDIGE MONELLEGIERUNGEN 355 HOCHTEMPERATURFESTE NICKELBASISSUPERLEGIERUNGEN 356 FALLSTUDIE EINKRISTALLINE TURBINENSCHAUFEL 358 HEIZLEITER 359 FORMGEDAECHTNISLEGIERUNGEN 359 WEICHMAGNETISCHE NICKELLEGIERUNGEN 359 COBALT 360 KUPFER 360 HERSTELLUNG VON KUPFER 360 ANWENDUNGEN VON REINEM UND NIEDRIGLEGIERTEM KUPFER 361 ANWENDUNGEN AUSGEWAEHLTER KUPFERLEGIERUNGEN 364 ZINK 367 ZINN 367 REFRAKTAERMETALLE: WOLFRAM, MOLYBDAEN, TANTAL UND NIOB 368 EDELMETALLE 371 AUFGABEN 372 ZUSAMMENFASSUNG 373 13 13.1 13.2 13.2.1 13.2.2 KERAMIK UND GLAS 375 KERAMIK: HERSTELLUNG UND KONSTRUKTIONSREGELN 376 UMGANG MIT DEM SPROEDBRUCHVERHALTEN VON KERAMIKEN 378 WEIBULL-FESTIGKEITSVERTEILUNG VON KERAMIKEN 378 BRUCHZAEHIGKEIT VON KERAMIKEN 379 XII INHALTSVERZEICHNIS 13.3 13.4 13.5 13.5.1 13.5.2 13.5.3 13.5.4 13.6 13.7 13.7.1 13.7.2 SILIKATKERAMIK 381 FEUERFESTE KERAMIK 382 HOCHLEISTUNGSKERAMIK 384 ALUMINIUMOXID 384 ZIRKONIUMOXID 386 SILIZIUMCARBID 389 SILIZIUMNITRID 390 SCHNEIDKERAMIK FUER DIE SPANENDE BEARBEITUNG 391 FUNKTIONSKERAMIK 394 PIEZOELEKTRISCHE KERAMIKEN 394 VERTIEFUNG PIEZOELEKTRISCHE KERAMIK: FALLSTUDIE HOCHPRAEZISE POSITIONIERSYSTEME 397 13.7.3 13.7.4 13.7.5 13.8 13.9 13.9.1 13.9.2 13.9.3 13.9.4 13.9.5 13.9.6 13.9.7 13.9.8 13.10 FERRIMAGNETISCHE KERAMIKEN 400 SUPRALEITENDE KERAMIKEN 402 OPTISCHE KERAMIKEN 402 GLASKERAMIK 404 GLAS 405 HERSTELLUNG VON GLAS 406 QUARZGLAS 407 KALK-NATRON-GLAS 408 BOROSILIKATGLAS 408 THERMISCH UND CHEMISCH GEHAERTETE GLAESER 408 VERBUND UND SICHERHEITSGLAESER 410 GEFAERBTE GLAESER UND UEBERFANGGLAESER 410 GLAESER MIT BLEIOXID 410 AUFGABEN 411 ZUSAMMENFASSUNG 412 14 14.1 KUNSTSTOFFE 413 EINTEILUNG DER KUNSTSTOFFE NACH VERNETZUNGSGRAD: THERMOPLASTE, ELASTOMERE UND DUROPLASTE 415 14.2 14.2.1 14.2.2 14.2.3 14.2.4 14.2.5 14.2.6 14.2.7 14.2.8 14.2.9 14.2.10 14.2.11 14.3 14.3.1 14.3.2 STRUKTUR UND EIGENSCHAFTEN THERMOPLASTISCHER KUNSTSTOFFE 415 MONOMERE ALS CHEMISCHE GRUNDBAUSTEINE 415 ENTSTEHUNG KETTENARTIGER MAKROMOLEKUELE 416 PRIMAERBINDUNGEN IN DEN MOLEKUELKETTEN 416 SEKUNDAERBINDUNGEN ZWISCHEN DEN MOLEKUELKETTEN 417 AMORPHE UND KRISTALLINE BEREICHE IN KUNSTSTOFFEN 418 KRISTALLINE BEREICHE IN FLUESSIGKRISTALLPOLYMEREN 419 VISKOELASTISCHES VERHALTEN VON AMORPHEN UND TEILKRISTALLINEN KUNSTSTOFFEN 419 ANISOTROPIE BEIM STRECKEN DER MAKROMOLEKUELE 421 LINEARE UND VERZWEIGTE KETTEN 422 COPOLYMERE ZUM GEZIELTEN EINSTELLEN VON EIGENSCHAFTEN 422 ZUSATZSTOFFE (ADDITIVE) UND EINFLUSS AUF DIE EIGENSCHAFTEN 423 THERMOPLASTE UND IHRE ANWENDUNGEN 423 THERMOPLASTISCHE MASSENKUNSTSTOFFE 424 THERMOPLASTISCHE INGENIEURKUNSTSTOFFE 427 INHALTSVERZEICHNIS XIII 14.3.3 14.4 14.4.1 14.4.2 14.4.3 14.4.4 14.4.5 14.4.6 14.5 14.6 14.7 THERMOPLASTISCHE HOCHLEISTUNGSKUNSTSTOFFE 431 ELASTOMERE UND IHRE ANWENDUNGEN 433 R-KAUTSCHUKE MIT UNGESAETTIGTEN HAUPTKETTEN 433 M-KAUTSCHUKE MIT GESAETTIGTEN HAUPTKETTEN 435 Q-KAUTSCHUKE (SILIKONE) 436 U-KAUTSCHUKE (POLYURETHANE) 437 0 UND T-KAUTSCHUKE 438 SPRITZGIESSBARE THERMOPLASTISCHE ELASTOMERE 438 DUROPLASTE UND IHRE ANWENDUNGEN 439 BIOKUNSTSTOFFE 439 AUFGABEN 442 ZUSAMMENFASSUNG 443 15 15.1 15.2 15.3 WERKSTOFFE, ROHSTOFFE UND NACHHALTIGKEIT: PERSOENLICHES SCHLUSSWORT 445 RESSOURCENVERBRAUCH UND KREISLAUFWIRTSCHAFT 445 ROHSTOFFABBAU UND NACHHALTIGKEIT 447 VERANTWORTUNG IST IMMER PERSOENLICH 449 LOESUNGEN 451 LITERATUR 473 STICHWORTVERZEICHNIS 483
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