Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung

Nach 25 Jahren erscheint das Buch i~ der 10. Uberarbeiteten Auflage mit neuem Gesicht, ohne seine bisherige Konzeption verloren zu haben. Es ist weiterhin ein Buch fUr Einsteiger in das interessante Gebiet der Werkstoff technik und gibt - bei sparsamen Gebrauch von Fakten - ErkHirungen fUr die Eigensschaftsunterschiede und -veranderungen der Materie. Das geschieht durch verg1eichende Betrachtung der Strukturen als methodisches Prinzip. Die erst en Seiten der bisherigen Auflage sind nun zu einem eigenen Kapite1 zusammengefa~t worden. Es wirkt durch ein Aufzeigen der Bedeutung und Verflechtung der Werkstofftechnik motivierend. Gleichzeitig werden wichtige Lehr-und Lernprinzipien vorgestellt. Die folgende Gliederung entspricht der 9. Auflage. Den Verbundwerkstoffen wurde ein eigenes Kapite1 gewidmet. Die zunehmende Bedeutung dieser Werk stoffgruppe fUr Konstruktion und Fertigungstechnik machte diese Erweite rung notwendig. Die gesamte Werkstoffkunde liegt jetzt in zweispaltiger Anordnung des Textes vor, und bietet damit ein durchgangiges Vermittlungskonzept. Bei der Oberarbeitung wurden wesentliche Texte z. T. gestrafft, dem Stand der Technik und Normung angepa~t und durch zusatzliche Bilder und Beispiele erganzt. Nach dem Inhaltsverzeichnis sind Hinweise fUr den Benutzer sowie ein Verzeichnis von Formelzeichen und gebrauchlichen AbkUrzungen einge schoben. FUr die 10. Auflage konnte Herr Dipl. -Ing. Uwe Bleyer als Mitarbeiter ge wonnen werden. Er ist bereits als Mitautor der Aufgabensammlung bekannt. Autoren und Verlag danken Firmen und Instituten fUr die UnterstUtzung durch Bilder und Informationen und den Lesern fUr Kritik mid Anregungen. Wolfgang Weifibach. Uwe Bleyer Braunschweig, im Mai 1992 VI In hal tsverzeichn is 1 Grundlegende Begriffe und Zusammenhange . . . .

1 Grundlegende Begriffe und Zusammenhänge. - 1. 1 Gegenstand und Bedeutung der Werkstoffkunde. - 1. 2 Auswahlprinzip für Werkstoffe. - 1. 3 Wie lassen sich die unterschiedlichen Eigenschaften der Werkstoffe erklaren? . - 1. 4 Entwicklungsrichtungen der Werktofftechnik. - 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 (EKD). - 3. 4 Stahleigenschaften und Einfluß von Kohlenstoff und Eisenbegleitern. - 4 Stahlerzeugung. - 4. 1 Überblick über den Weg vom Erz zum Stahl. - 4. 2 Chemische Begriffe zur Roheisen- und Stahlgewinnung. - 4. 3 Roheisengewinnung im Hochofen. - 4. 4 Direktreduktion von Eisenerzen. - 4. 5 Stahlerschmelzung. - 4. 6 Das Vergießen des Stahles. - 4. 7 Die Erstarrung des Stahles. - 4. 8 Einteilung der Stähle. - 4. 9 Die Kennzeichnung der Eisenwerkstoffe. - 4. 10 Unlegierte Baustähle. - 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 Stahlguß. - 7. 3 Allgemeines über die Gefüge- und Graphitausbildung bei Gußeisen. - 7. 4 Gußeisen mit Lamellengraphit (GG), DIN 1691. - 7. 5 Gußeisen mit Kugelgraphit (GGG) DIN 1993. - 7. 6 Temperguß (GTS und GTW) DIN 1692. - 7. 7 Guißeisen mit Vermiculargraphit(GGV). - 7. 8Sonderguß. - 8 Legierte Stähle. - 8. 1 Allgemeines. - 8. 2 Einfluß der Legierungselemente auf Gefüge und EKD. - 8. 3 Einfluß der Legierungselemente auf das Härteverhalten. - 8. 4 Einfluß der Legierungselemente auf die Schweißbarkeit. - 9 Nichteisenmetalle. - 9. 1 Allgemeines. - 9. 2 Bezeichnung von NE-Metallen und Legierungen. - 9. 3 Aluminium. - 9. 4 Kupfer. - 9. 5 Titan. - 9. 6 Druckgußwerkstoffe. - 9. 7 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 Makromoleküle. - 11. 3 Molekülstruktur und Einfluß auf die Eigenschaften. - 11. 4 Einfluß von Zusatzen. - 11. 5 Duroplaste. - 11. 6 Thermoplaste (Plastomere). - 11. 7 Übersicht über die wichtigsten Thermoplaste. - 12 Festigkeitsbeanspruchung und werkstofftechnische Maßnahmen. - 12. 1 Allgemeines. - 12. 2 Erhohung der Kristallfestigkeit. - 12. 3 Festigkeitssteigerung bei Baustählen. - 12. 4 Spezifische Festigkeiten. - 12. 5 Festigkeit bei thermischer Beanspruchung. - 13 Korrosionsbeanspruchung und Korrosionsschutz. - 13. 1 Korrosion und Reaktionsarten (DIN 50 900). - 13. 2 Korrosionselemente. - 13. 3 Korrosionserscheinungen und-gröBen. - 13. 4 Weitere Korrosionsarten. - 13. 5 Korrosionsprodukte. - 13. 6 Korrosion mit anderen Beanspruchungsarten überlagert. - 13. 7 Korrosionsschutz. - 14 Tribologische Beanspruchung und werkstofftechnische Maßnahmen. - 14. 1 Allgemeines. - 14. 2 Reibung, Schmierung. - 14. 3 Schmierstoffe. - 14. 4 VerschleiG. - 15 Verbundstrukturen und Verbundwerkstoffe. - 15. 1 Begriffsklärung. - 15. 2 Schichtverbundwerkstoffe. - 15. 3 Faserverbundwerkstoffe. - 15. 4 Teilchenverbundwerkstoffe. - 15. 5Durchdringungsverbundwerkstoffe. - 16 Werkstoffprüfung. - 16. 1 Aufgaben der Werkstoffprüfung, 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 Präfung der Zähigkeit. - 16. 7 Prüfung von Verarbeitungseigenschaften (technologische Versuche). - 16. 8 Untersuchung des Gefüges. - 16. 9 Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung und Qualitätskontrolle.