Allgemeines

Werk­stoffprüfung

Zug­versuch

  • Download: Übungsaufgaben mit Lösungen (PDF, 32kB).
  • Download: Einstieg in den Zug­versuch (Arbeits­blatt, PDF, 11kB).
  • Mal eben eine Datenreihe und ein Diagramm für einen Zug­versuch erstellen? Das Tabellen­kalkulationsblatt Zug­versuch errechnet Spannungs-Dehnungs-Wertepaare aus den Festig­keitswerten (E, Rp0,2, Re, Rm, A) eines Werk­stoffes, und stellt sie als Diagramm dar. Es sind Werk­stoffe mit und ohne ausgeprägter Streckgrenze möglich. Wenn man die Maße der Zugprobe eingibt, werden die Spannungs- Dehnungs- Wertepaare auch in Kraft- Verlängerungs- Wertepaare umgerechnet und dargestellt. In einem weiteren Blatt können gegebene Wertepaare auch ineinander umgerechnet werden.
    Formate: LibreOffice, MS-Excel97.
  • Download: Einfluss des Längenverhältnisses auf die Bruchdehnung (Folie, PDF, 7kB)
  • interner Link: Abi-Aufgaben auch zum Thema Zug­versuch (Leistungskurs Technik M in Baden-Württemberg)

Härteprüfung

Werk­stoff­kunde

Stahlgewinnung

  • Hier war mal ein Link zur Sendung mit der Maus - bis auch beim WDR an der Bildung gespart wurde. (01/2009)

Abkühlungs­kurven

  • Die folgenden Blätter ent­halten alle Angaben, um eine Abkühlungs­kurve im Unterricht von den Schüler aufnehmen zu lassen. Des weiteren werden benötigt: 0,5cm³ Naphthalin im Reagenzglas, Stativ für Reagenzglas, Brenner, Thermometer, Uhr und einige Schüler, die lesen und schreiben können.
    • Folie: Beschreibung (PDF, 24kB): Arbeits­anweisung zur Aufnahme der Abkühlungs­kurve von Naphthalin und Beschreibung von Naphthalin als Folie.
    • Folie: Abkühlungs­kurve (leer) (PDF, 8kB): leeres Formblatt für die Abkühlungs­kurve.
    • Folie: Abkühlungs­kurve Naphthalin (PDF, 7kB): ausgefülltes Formblatt mit einer Abkühlungs­kurve.
  • Folie: Beregnungsanlage (PDF, 81kB): Bild einer Beregnungsanlage für Obstplantagen gegen Nachtfröste (Zeitungsqualität).
  • Kristallisationsenergie wird auch bei Handwärmern benutzt, die auch Latentwärmespeicher, Latentwärmekissen, Wärmekissen, Taschenwärmer, Thermobag, usw. heißen können. Wie funktionieren die Dinger eigentlich?

Zweistoff­legierungen

  • Download: Arbeits­blatt Zustandsschaubilder (PDF): Entwicklung von Zustandsschaubildern (Phasen­diagrammen, Gleichgewichtsschaubildern) aus Abkühlungs­kurven und aus­führ­liche Erklärung der Legierungstypen Kristallgemisch und Mischkristall.
  • Download: Zustandsschaubilder, zB.AlSi, FeC, PbSn, CuNi, SnBi, AgCu, AuCu, BiCu ( OpenOffice3).
  • Download: Abituraufgaben zu Zweistoff­legierungen (PDF, 250kB, mit Lösungen) außer EKD aus den Abiturprüfungen (Leistungskurs Technik M, Berufliche Gymnasien in Baden-Württemberg).
  • Download: Eigen­schaften von CuNi-Legierungen (Folie, PDF, 6kB): Grafische Dar­stellung von Härte, Zug­festig­keit und elektrischem Widerstand abhängig vom Legierungsverhältnis.
  • Download: Das Lied von der Glocke (PDF, 17kB): Friedrich Schiller über die Verarbeitung einer CuSn-Legierung.
  • Download: Folie (PDF,11kB) bzw. Arbeits­blatt (PDF, 11kB) mit Übungen zum Gesetz der abgewandten Hebelarme im Eisen-Eisenkarbid-Diagramm. Diese Übungen dienen als Ableseübung aus Zustands­diagrammen und zur Gewöhnung an die Begriffe im EKD, bevor sie detailliert besprochen werden.
  • Externer Link: Auf der Seite Learnshop Thermodynamik und Thermophysik der RWTH Aachen finden Sie ein sehr gutes Skript "Phasen­diagramme - Grundlagen und Inter­pretation" von Prof. L. Ratke, DLR Köln, Institut für Raumsimulation. (08/2010)
  • Das Verhalten der Bestandteile in Legierungen ist thermodynamisch begründet und kann auch für Vielstoffsysteme (binäre, ternäre, quaternäre, quinäre, senäre .. Legierungen) be­rech­net werden.
    • Externer Link: Thermo-Calc Software be­rech­net Phasen­diagramme u.a. Es wird auch eine Demoversion angeboten. (01/2009)

Eigen­schaften metallischer Werk­stoffe

schematisches Bild einer kubisch-flächenzentrierten elementarzelle
Austenit (kfz)
schematisches Bild einer kubisch-raumzentrierten elementarzelle
Ferrit (krz)

Eisen-Eisenkarbid-Diagramm / Eisen-Kohlenstoff-Diagramm

Bild: elementarzelle von Zementit
Struktur von Zementit
Gezeichnet mit Inventor

Wärmebehandlung von Stahl

Werk­stoffe im Einzelnen

Die Eigen­schaften einzelner Werk­stoffe sind nicht Bestandteil der Lehrpläne für meine Schüler. Ich liste hier nur interessehalber Links auf, die mir aufgefallen sind.

Übungsaufgaben

Möglich­keiten zum Üben findet man unter den Abi-Aufgaben.

Links

  • Link: Die Seite A metal that melts in hot water von Scitoys zeigt Legierungen, die in heißem Wasser flüssig werden und in Polystyrol-Formen gegossen werden können. Neben­bei erklärt die Seite auch die Sache mit dem Eutektikum. (03/2011)
  • Link: Lernsoftware für die Werk­stoff­technik von Peter Dressel. (01/2009)
  • Vorlesungsskripte und ähnliches
    • Link: Die Hoch­schule für angewandte Wissenschaften Hamburg wech­selt gelegentlich die Adressen, deshalb bitte selbst googeln: "Vorlesungsskripte zur Werk­stoff­kunde von Dr. Horn"
    • D. Körber gibt auf seiner Seite Körbernet.de einen Überblick über die Werk­stoff­kunde, der die schulisch relevanten Themen abdeckt. (10/2004)
    • Informationen zu Werk­stoffen aus der Sicht der Chemie findet man bei Thomas Seilnacht. Es handelt sich um eine der besten Webseiten, die ich kenne. (03/2003)
  • Verbände bieten gelegentlich unfassende Informationen zu den Werk­stoffen, oft aber auch nur hochauflösende Fotos von Vorständen und sonstige heiße Luft in der Variante für Bildschirme. Da kann man nur hoffen, dass sie keine Steuergelder verbraten...
  • Enthone ist eine Fachfirma in der Galvano­technik und entwickelt und produziert elektrochemische Verfahren für die Leiterplatten- und Elektronikfertigung. Sie bieten auch zahlreiche Fachveröffentlichungen zu Ihren Angeboten. (8/2007)

Literaturhinweise

Es sind nicht immer die neuesten Ausgaben aufgeführt.

Umschlagbild des Buches

Wolfgang Seidel, Frank Hahn: Werk­stoffe

2010, 438 Seiten, Hanser München

Hiermit hat der Bargel/Schulze auf meinem Schreibtisch Konkurrenz bekommen.

Umschlagbild des Buches

Hans-Jürgen Bargel, Günter Schulze (Hrsg.): Werk­stoff­kunde

2005, 441 Seiten, Springer Verlag Berlin Heidelberg

Dieses Buch geht mehr auf die Werk­stoffwissenschaft ein und ist für Lehrer und zukünftige Studenten entsprechender Fachrichtungen zu empfehlen.

Klein: Einführung in die DIN-Normen

Klein: Einführung in die DIN-Normen

14. Auflage 2008, 1086 Seiten, Teubner Beuth

Das umfangreichere Tabellenbuch für Lehrer, Studenten und Praktiker.

Bild des Buches: Greven/Magin: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung

Emil Greven, Wolfgang Magin: Werk­stoff­kunde und Werk­stoffprüfung für technische Berufe

2004, 333 Seiten Handwerk und Technik, Hamburg
Ist an der GWS Lörrach für jeden Schüler vorhanden.

Bild des Buches: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung von Wolfgang Weißbach

Weißbach, Wolfgang: Werk­stoff­kunde und Werk­stoffprüfung

1988, 348 Seiten, Vieweg Verlag

Bild des Buches: Werkstoffkunde und Werkstoffprüfung von Wilhelm Domke

Domke, Wilhelm: Werk­stoff­kunde und Werk­stoffprüfung

1977, 401 Seiten, Verlag Girardet Essen

enthält zahlreiche Zustands­diagramme

Bild des Buches: Dubbel - Taschenbuch für den Maschinenbau

Dubbel: Taschenbuch für den Maschinenbau

1989 (29.Auflage), ca. 1400 Seiten, Springer Verlag

Das Kapitel Werk­stoff­technik deckt die entsprechenden Lehrpläne in Baden-Württemberg gut ab (außer Zweistoff­legierungen).

Ist in der Bibliothek der Gewerbe­schule Lörrach vorhanden.

Bild des Buches: Hütte - Grundlagen der Ingenieurwissenschaften

Hütte - Grundlagen der Ingenieurwissenschaften

2001 (20.Auflage), ca. 1600 Seiten, Springer Verlag

Ist in der Bibliothek der Gewerbe­schule Lörrach vorhanden.

Bild des Buches: Physik von Paul A. Tipler

Paul A. Tipler: Physik

1995 (Amerikanische Ausgabe 1991), 1522 Seiten, Spektrum Akademischer Verlag
Bietet Grundlagen zur Festkörperphysik

Ist in der Bibliothek der Gewerbe­schule Lörrach vorhanden

Bild des Buches: Physik für Ingenieure von Ekebert Hering und anderen

Ekbert Hering, Rolf Martin, Martin Stohrer:
Physik für Ingenieure

1992, 743 Seiten, VDI Verlag

Geht auch auf den Zug­versuch und Zug­festig­keit ein

Umschlagbild des Buches

Friedrich Tabellenbuch Metall- und Maschinen­technik

1999, 472 Seiten, Ferd. Dümmlers Verlag Bonn, 1151 - 1165. Auflage

Umschlagbild des Buches

Europa Tabellenbuch Metall

1999, 383 Seiten, Verlag Europa-Lehrmittel, 41. Auflage

Die Sekundärbibel des TGlers !
Ist an der GWS Lörrach für jeden Schüler vorhanden.

Umschlagbild des Buches

Stam Tabellenbuch für Metallberufe

1996, 351 Seiten, Stam Verlag, 1. Auflage

Umschlagbild des Buches

Westermann Tabellen Metall­technik

1999, 387 Seiten, Westermann Schulbuchverlag, 5. Auflage

Bild des Buches: Der Re Metallica von Georg Agricola von 1556

Georg Agricola: De Re Metallica Libri XII
Zwölf Bücher vom Berg- und Hüttenwesen

1556 (Lateinisches Original), 1928 (Übersetzung), 564 Seiten, fourierverlag (Nachdruck)
Agricola ist nicht mehr ganz aktuell, glänzt aber immer noch mit seinen herausragenden Illustrationen.
Bei der Bibliothek für Wirtschafts- und Sozialgeschichte / Köln können Sie eine deutsche Übersetzung von De Re Metallica als PDF-Datei herunter laden.

Bild des Buches: Metallkunde von Dr. Adolf Fenchel von 1911

Dr. Ad. Fenchel: Metall­kunde
Ein Lehr- und Handbuch für Fabrikanten, Werkmeister und Gewerbetreibende der gesamten Metallindustrie

1911, 236 Seiten, Verlag Boysen & Maasch, Hamburg
Das Buch spiegelt den Stand der Forschung vor 1910 wider. Interessant sind vor allem rund 60 Zustands­diagramme von Zweistoff­legierungen.