Laborübungen

Es werden Laborübungen als Begleitung bzw. Ergänzung zu den Vorlesungen Festigkeitslehre und Werkstofftechnik des Grundstudiums bzw. der Anwendung Bauteilsicherheit im Hauptstudium angeboten:

Labor Festigkeitslehre / Labor Werkstofftechnik 1
Labor Werkstofftechnik 2
Labor Bauteilsicherheit

Wichtig für Studierende:

Hinweise für die Laborübungen, Termine und Unterlagen zur Versuchsvorbereitung und -durchführung finden Sie auf dem W-Laufwerk: W:/Fachbereich-mb/Labore/LWF/......

Labor Festigkeitslehre / Labor Werkstofftechnik 1


Werkstoffcharakterisierung

  • Härteprüfung nach Vickers, Brinell und Rockwell
  • Metallographie (Schliffherstellung und Gefügebeurteilung)
  • Spektralanalyse
  • Rasterelektronenmikroskop (REM)


Werkstoffverhalten

  • Ermittlung von Festigkeits- und Verformungskennwerten im Zug-, Druck-, Torsions- und Kerbschlagbiegeversuch.
  • Duktiles und sprödes Bruchverhalten


Experimentelle Spannungsermittlung

  • Dehnungsmessung an Bauteilen (Elektrische Messung von Verformungen mit Dehnungsmessstreifen, DMS)
  • Integration von DMS in eine Messschaltung
  • Rechnerischer Ansatz zur Spannungsermittlung (Hooke`sches Gesetz)
  • Spannungsberechnung aus gemessenen Dehnungen
  • Vergleich Rechnung und Experiment

Labor Werkstofftechnik 2


Kaltverformung und Rekristallisation 

  • Werkstoffverfestigung bei plastischer Kaltverformung
  • Aufstellen der Fliesskurve (Fließspannung und Verfestigungsexponent)
  • Ermittlung umformtechnischer Kennwerte
  • Gefügeveränderung durch Kaltverformung und anschließende Rekristallisationsglühung
  • Berechnung von Umformkräften anhand der Fließkurve

 

Aushärten von Aluminiumlegierungen

  • Festigkeitssteigernde Massnahmen bei metallischen Werkstoffen
  • Auscheidungshärten durch Wärmebehandllung (Aushärten)
  • Experimentelle Ermittlung der Festigkeitssteigerung durch Aushärten durch Messung der Härte und elektrischen Leitfähigkeit

 

Knicken 

  • Definition des Knickens
  • Knickkraft, Einfluss von Geometrie und Werkstoff
  • Aufstellung von Knickspannungsdiagrammen

 

Schwingfestigkeit

  • Werkstoffverhalten bei schwingender Beanspruchung
  • Ermittlung und Diskussion der Wöhlerkurve
  • Versagensmechanismus unter schwingender Beanspruchung
  • Schwingungsprüftechnik

 

Umwandlungsverhalten von Stahl

  • Gefügeveränderung bei Erhöhung der Abkühlgeschwindigkeit
  • Härten von Stahl (Martensitumwandlung, Aufhärten, Einhärten)
  • Durchführung des Stirnabschreckversuches nach Jominy
  • Messung von Phasenumwandlungen mit dem Dilatometer
  • Experimentelle Ermittlung des Zeit-Temperatur-Umwandlungs (ZTU)-Schaubildes
  • Gefügecharakterisierung

 

 

Labor Bauteilsicherheit


Experimentelle und rechnerische Betriebsfestigkeitsanalyse

  • Messdatenerfassung im Versuch
  • Klassierung der Belastung
  • Lebensdauerabschätzung

Spannungsanalyse

  • DMS-Technik
  • Laser-Speckle-Interferometrie
  • Vergleich mit FEM-Analyse und konventioneller Festigkeitsberechnung

Fügetechnik

  • Schmelz- und Pressschweißverfahren
  • mechanische Fügeverfahren
  • Schweißen hochfester Feinkornbaustähle
  • Bestimmung der Abkühlzeit

Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung (ZFP) 

  • Farbeindringverfahren (PT)
  • Magnetpulververfahren (MT)
  • Ultraschall (UT)

Bruchmechanik

  • Rissfortschrittsgeschwindigkeit
  • Schwellenwertermittlung
  • KIc

 

Ermittlung einer Dehnungswöhlerlinie