308.868 Ingenieurwerkstoffe
Diese Lehrveranstaltung ist in allen zugeordneten Curricula Teil der STEOP.
Diese Lehrveranstaltung ist in mindestens einem zugeordneten Curriculum Teil der STEOP.

2019W, VO, 1.5h, 2.0EC

Merkmale

  • Semesterwochenstunden: 1.5
  • ECTS: 2.0
  • Typ: VO Vorlesung

Lernergebnisse

Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage zu verstehen warum bestimmte Werkstoffe für bestimmte Anwendung geeignet sind. Was ist das Anforderungsprofil (z.B. in Turbinentriebwerken) und wie können Werkstoffe dahingehend verbessert werden. Die Studierenden werden einen Überblick über die Vielfalt an Ingenieurwerkstoffen zur Realisierung technischer Produkte haben. Sie werden verstehen, dass die Eigenschaften von Ingenieurwerkstoffen im Wesentlichen durch deren Zusammensetzung, Herstellverfahren und Weiterverarbeitung bestimmt sind.

Die Studierenden werden den Aufbau der verschiedensten Materialien (Metalle, Keramiken, Polymere) verstehen, sowie deren wichtigen mechanischen, thermischen und magnetischen Eigenschaften. Sie werden auch verstehen, dass speziell die Temperaturführung bei der Erstarrung von Legierungen zu speziellen Formen der Kristallite und Mikrostrukturen führen kann. Im Fokus der metallischen Werkstoffe stehen Sonderstähle, Al-, Ti-, Ni-Legierungen, hochschmelzende Metalle, sowie amorphe Metalle. Desweiteren werden keramische Werkstoffe und Polymere behandelt.

Inhalt der Lehrveranstaltung

Zum Beginn werden die „Festigkeitssteigernden Mechanismen“ wiederholt und die „Thermische Stabilität“ im Hinblick auf Erholung, Rekristallisation, Kriechen sowie Oxidation besprochen. Es werden auch einige magnetische Werkstoffe und deren Anwendungen behandelt. Am Beispiel „Gießen von metallischen Legierungen“ wird besprochen wie und warum sich die Erstarrungsvorgänge und das Kristallwachstum auf die Mikrostruktur und die damit verbundenen Eigenschaften auswirken.

Mit Hilfe von Sonderstählen, Al-, Ti-, Ni-Legierungen (inklusive Formgedächtnislegierungen), hochschmelzenden Metallen, amorphen Metallen, sowie Hartmetallen und keramischen Werkstoffen, werden die zuvor durchgenommenen Prinzipien an realen Legierungsentwicklungen und Anwendungsfällen analysiert. Zusätzlich werden auch Mg-, Cu- und Co-Legierungen kurz behandelt.

Systematik von engineering plastics (Hochtemperaturkunststoffe, Shape Memory Polymere, Verbundwerkstoffe).

Methoden

Diskussion von Fallbeispielen und Übungsbeispielen.

Prüfungsmodus

Schriftlich und Mündlich

Vortragende

Institut

LVA Termine

TagZeitDatumOrtBeschreibung
Do.12:00 - 14:0003.10.2019GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.14:00 - 16:0010.10.2019 - 17.10.2019GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.12:00 - 14:0024.10.2019 - 30.01.2020GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Ingenieurwerkstoffe - Einzeltermine
TagDatumZeitOrtBeschreibung
Do.03.10.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.10.10.201914:00 - 16:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.17.10.201914:00 - 16:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.24.10.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.31.10.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.07.11.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.14.11.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.21.11.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.28.11.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.05.12.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.12.12.201912:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.09.01.202012:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.16.01.202012:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.23.01.202012:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung
Do.30.01.202012:00 - 14:00GM 2 Radinger Hörsaal Vorlesung

Leistungsnachweis

Schriftliche und mündliche Prüfung!

Für eine positive Gesamtbeurteilung müssen beide Prüfungsteile (schriftlich und mündlich) positiv sein (> 50%).

Während der Vorlesung ist es möglich an den vorlesungsbegleitenden Teilprüfungen teilzunehmen. Diese werden während der Vorlesung, jeweils eine Woche vorher angekündigt. Die Punkteanzahl der Teilprüfungen fließt in die Gesamtnote ein, sofern die Prüfung innerhalb des Studienjahres absolviert wird und beim schriftlichen Teil min. 50% erreicht wurden. Eine Verschlechterung der Prüfungsnote ist durch Teilnahme an den vorlesungsbegleitenden Teilprüfungen nicht möglich.

Die Prüfungen, schriftlich oder mündlich, basieren auf den Vorlesungsunterlagen.

Mündlicher Teil: Die mündliche Prüfung ist verpflichtend, wenn auf die schriftliche Prüfung zw. 50 und 55 % erreicht wurden, oder wenn einzelne grosse Unterpunkte mit weniger als 50% beantwortet wurden. Der mündliche Teil findet typischerweise 1-3 Wochen nach der schriftlichen Prüfung statt. Ablauf: 1h je Gruppe zu 4-5 Studierenden (typischerweise BE Gebäude 4. Stock). Prüfungsstoff des mündl. Teils sind die metallischen und keramischen Werkstoffe.

Prüfungen

TagZeitDatumOrtPrüfungsmodusAnmeldefristAnmeldungPrüfung
Mi.10:30 - 13:0011.12.2019GM 1 Audi. Max. schriftlich19.11.2019 08:00 - 10.12.2019 23:30in TISSPr. Dez Letzter Termin WS18
Fr.09:00 - 11:0031.01.2020GM 1 Audi. Max. schriftlich14.01.2020 00:00 - 30.01.2020 23:00in TISSPr. Erster Termin WS19
Fr.09:00 - 11:0007.02.2020GM 1 Audi. Max. schriftlich14.01.2020 08:00 - 06.02.2020 23:00in TISSPr. Feb WS19
Fr.08:00 - 10:0006.03.2020GM 1 Audi. Max. schriftlich18.02.2020 17:00 - 04.03.2020 22:00in TISSPr. Mar WS19
Fr.12:00 - 14:0010.04.2020GM 1 Audi. Max. schriftlich19.03.2020 08:00 - 09.04.2020 23:00in TISSPr. Apr WS19
Mi.11:00 - 13:0003.06.2020GM 1 Audi. Max. schriftlich26.05.2020 08:00 - 02.06.2020 23:00in TISSPr. Jun WS19
Mi.10:00 - 12:0001.07.2020GM 1 Audi. Max. schriftlich19.06.2020 08:00 - 26.06.2020 23:00in TISSPr. Juli WS19

LVA-Anmeldung

Von Bis Abmeldung bis
05.09.2019 12:00 21.12.2019 12:00 21.12.2019 12:00

Curricula

StudienkennzahlSemesterAnm.Bed.Info
033 245 Maschinenbau STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
033 282 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 434 Materialwissenschaften
066 445 Maschinenbau STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP
066 473 Verfahrenstechnik
066 482 Wirtschaftsingenieurwesen - Maschinenbau STEOP
Lehrveranstaltung erfordert die Erfüllung der Studieneingangs- und Orientierungsphase STEOP

Literatur

Für den Teil der Vorlesung "Ingenieurwerkstoffe" der die metallischen und keramischen Werkstoffe behandelt ist ein Skriptum verfügbar (auf Wunsch auch in Farbe). Darin sind auch die dafür empfohlenen Bücher aufgelistet.

Für den Teil der Polymeren Werkstoffe ist ebenfalls ein Skriptum verfügbar. Hierfür wird auch folgendes Buch empfohlen: „Hochleistungs-Kunststoffe“, L. Bottenbruch (Hrsg.), Hanser, München 1994.

Die einzelnen Skripten sind im Sekretariat des Institutes erhältlich (9-12 und 13-17 Uhr), Getreidemarkt 9 (Bauteil BE, 4. Stock).

Vorkenntnisse

Werkstoffkunde metallischer Werkstoffe

Werkstoffkunde nichtmetallischer Werkstoffe

Werkstofftechnik der Stähle

Vorausgehende Lehrveranstaltungen

Weitere Informationen

Sprache

Deutsch