Maschinenbau

mit den vier Schwerpunkten: Virtual Engineering, Entwicklung und Konstruktion, Produktion und Management sowie Werkstofftechnik
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M+V Department

Modulhandbuch

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Grundlagen der Werkstofftechnik

Empfohlene Vorkenntnisse

Gute Kenntnisse der Chemie und Physik auf dem Niveau der Sekundarstufe 2
Lehrform Vorlesung
Lernziele / Kompetenzen

Der Erwerb grundlegender Kenntnisse im Bereich der Chemie befähigt die Studierenden zur Erklärung von Verhalten und Eigenschaften von metallischen und nicht-metallischen Werkstoffen. Darüber hinaus sind die Studierenden in der Lage auf Grund fundierter Kenntnisse im Bereich metallischer Werkstoffe, diese in Hinsicht auf Ihre Eigenschaften und Verhalten auszuwählen. Die so erworbenen Kenntnisse befähigen die Studierenden dazu ihr Wissen in weiterführenden Lehrveranstaltungen zu vertiefen, sowie im Rahmen von Labortätigkeiten und werkstoffbasiereten Entwicklungsprojekten einzubringen.
Dauer 1
SWS 6.0
Aufwand
Lehrveranstaltung 90
Selbststudium / Gruppenarbeit: 90
Workload 180
ECTS 6.0
Voraussetzungen für die Vergabe von LP

Klausurarbeit, 120 Min.
Modulverantwortlicher

Professor Dipl.-Ing. Dietmar Kohler
Empf. Semester 1
Haeufigkeit jedes Semester
Verwendbarkeit

Bachelor BM, BT, MA, UT - Grundstudium
Veranstaltungen

Chemie

Art Vorlesung
Nr. M+V0125
SWS 2.0
Lerninhalt
  • Atome: Aufbau, Isotope, Modelle 
  • Periodensystem der Elemente: Perioden und Gruppen, Periodizität der Eigenschaften: Metallcharakter, Ionisierungsenergie, Elektronegativität 
  • Kernreaktionen: Radioaktivität: natürliche und künstliche, Zerfallskinetik, Kernreaktionen, Kernspaltung, Kernfusion 
  • Chemische Bindung: Atombindung: Einfach-, Doppel-, Dreifachbindung, polare Atombindung, Ionenbindung, Metallbindung, zwischenmolekulare Bindungen 
  • Aggregatzustände: Gasförmiger Zustand: ideale u. reale Gase,
    Flüssiger Zustand: Verdampfungsprozess, Siede- und Gefrierpunkt,
    Fester Zustand: Kristallgitter 
  • Thermodynamik, Kinetik chemischer Reaktionen: Energetik chemischer Reaktionen, Aktivierungsenergie, Reaktionsgeschwindigkeit 
  • Stöchiometrie: chemische Formeln und Molekulargewicht, Stoffmenge
    und Avogadrokonstante, Molvolumen, Reaktionen in Lösung, chemische
    Reaktionsgleichungen, stöchiometrische Massenberechnungen 
  • Chemisches Gleichgewicht: Massenwirkungsgesetz, Prinzip vom
    kleinsten Zwang 
  • Säuren und Basen: Ionenprodukt des Wassers, pH-Wert, Säure- und
    baseverhalten, Säure- und Basegleichgewichte: pH-Wert-Berechnungen 
  • Redoxreaktionen 
  • Elektrochemie: Elektrolyse, Galvanische Zelle, Korrosion 
  • Ausgewählte Anwendungsbeispiele
Literatur
  • Chemie, C.Mortimer, U. Müller (Georg Thieme Verlag, Stuttgart, New York, 2003)
  • Chemie für Ingenieure, Vinke, Marbach (Oldenbourg, 2013)

Werkstofftechnik I

Art Vorlesung
Nr. M+V0126
SWS 4.0
Lerninhalt

In der Vorlesung werden aufbauend auf den werkstoffkundlichen Grundlagen der Metalle die Änderungen der Eigenschaften durch z. B Legierungselemente und Wärmebehandlungen vorwiegend am Beispiel Stahl entwickelt, beschrieben und erläutert. Dabei werden Tafelarbeit, und Overheadfolien eingesetzt.

Grundlagen der Kristallographie,
Eigenschaften der Metalle
Grundlagen der Legierungen,
Zweistoffsyteme mit Eisen-Kohlenstoffdiagramm
Grundlagen der Wärmebehandlung von Stahl
Werkstoffprüfung
Einfluss der Legierungselemente auf die Eigenschaften von Stahl
Bezeichnungssystem der Stähle
Stahlgruppen
Besprechung ausgewählter Stähle nach EN Normen
Ausblick auf Nichteisenmetalle.
Literatur
  • Werkstoffkunde, Bargel, Schulze (2000)
  • Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung, Weisbach (2000)
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