Metalle Flashcards
Was ist die Rohdichte von Baustahl?
7860kg/m^3
Wie hoch ist der Kohlenstoffgehalt von Baustahl?
0,2%
Was sind die Einflüsse von der Steigerung d. Kohlenstoffgehaltes auf die Materialeigenschaften von Stahl?
- (Zug)Festigkeit steigt
- Härtbarkeit steigt
- Streckgrenze steigt
- (Kalt)Verformbarkeit nimmt ab
- Bruchdehnung steigt nicht
Was ist der Hauptbestandteil von Stahl, und welche Rohdichte hat es?
Eisen (Fe)-Rohdichte 7860 kg/m^3
Schmelztemperatur von Eisen?
1530°C
Wo kommt Eisen in der Natur vor?
Eisenerz/Eisenoxid (FeO/Fe2O3/Fe3O4)
Welches Zwischenprodukt entsteht im Hochofen beim Brennen von Eisen? (Kohlenstoffgehalt?)
Roheisen mit 2-6% Kohlenstoffgehalt
Mit welchem Prozess wird Roheisen zu Stahl?
Durch das Frischen
Welches nichtemtallische Legierungselement ist in Stahl?
Kohlenstoff (C)
Welche Auswirkung hat eine Kohlenstofferhöhung auf Stahl?
- Festigkeit wird erhöht
- Duktilität/Verformbarkeit wird verringert
- Schweißbarkeit wird schlechter
Ordne die Stoffe nach dem Schmelzpunktes von Eisen (höher/niedriger): Chrom, Aluminium, Molybdän, Blei, Zink, Wolfram
Höherer Schmelzpunkt: Chrom, Wolfram Molybän
Niedriger Schmelzpunkt:
Blei, Zink, Aluminium
Beschreibe die Raumstruktur des Atomgitters von Eisen
Sie ist raum- (bei Raumtemperatur) und flächenzentriet.
Nenne die 4 Schritte des Herstellungsprozesses von Stahlträgern
- Eisenerz (Eisenoxid-Verbindungen) wird in der Natur abgebaut.
- Im Hochofen wird daraus durch Aufnahme von Kohlenstoff (Aufkohlung) & Entzug von Sauerstoff Roheisen gewonnen.
- Durch Entziehung des Großteils Kohlenstoffs (Frischen) wird Stahl hergestellt. In noch flüssiger Form in Blöcke oder Stränge gegossen.
- Im Walzwerk findet die Formgebung für End- oder Zwischenprodukte statt.
Beschreibe den Ziel und Prozess von dem Puddesltahlverfahren & LD- & LDAC-Verfahren.
Es dient zum “Frischen” des Roheisens. Durch Zufuhr von Energie und Sauerstoff werden dem Roheisen überschüssiger Kohlenstoff & unerwünschte Begleitelemente (Silicium & Mangan) durch Oxidation entzogen.
Was ist das Resultat vom Puddelstahlverfahren & LD- & LDAC-Verfahren?
Der entstehender Stahl lässt sich wälzen und es besitzt eine deutlich höhere Duktilität Als das Ausgangsmaterial (Gusseisen)
Wie kommt Karbonatisierungsinduzierte Korrosion von Stahl in Beton vor?
Durch den Kontakt mit CO2 werden hochalkalische Bestandteile der Zementmatrix (Calciumhydroxid) zu schwach alkalischen Karbonatphasen (Calciumcarbonat) umgewandelt. Durch den Verlust des alkalischen Milieus löst sich die schützende Passivschicht des Bewehrungsstahls auf.
Beschreibe das Resultat von Karbonatisierungsindizierte Korrosion von Stahl in Beton.
Bei Vorhandensein von Sauerstoff beginnt das Bewehrungsstahl zu korridieren. Typisch betroffen sind freibewitterte Fassaden mit unzureichender Betondeckung.
Wie kommt Chlorinduzierte Korrosion von Stahl in Beton vor?
Schädlich Chloridionen diffundieren von der Oberfläche in den Beton. Trotz normalerweise ausreichender Alkalität kommt es bei Erreichen eines kritischen Chloridgehaltes an der Bewehrung zu lokaler Zerstörung der schützenden Passivschicht.
Beschreibe das Resultat von Chlorinduzierte Korrosion von Stahl in Beton.
Bei den nicht ausreichend passivierten Bereiche, die meist sehr klein sind, kommt es lokal zu sehr hohen Korrosionsraten mit starker Querschnittsschwächung (Lochfräß). Typisch betroffen sind Parkhausdecks (Belastung durch Tausalze) und Meeresbauten (Kaimauern, Ölplattformen)
Was passiert mit kaltverformten Stahl der hohen Temperaturen ausgestzt wird?
Durch Wärmeeinwirkung entspannen sich verformte Kristalle (Kristallerholung). Somit verändern sich die Stoffeigenschaften in Richtung der Ausgangswerte des unbehandelten Stahls.
Was sind die Auswirkungen hoher Temperaturen auf kaltverformten Stahl?
Eine Erhähung der Duktilität bei Verlust an Festigkeit und somit eine reduzierte Tragfähigkeit
Was lässt sich leichter walzen, Roheisen oder Stahl?
Stahl lässt sich leichter walzen als Roheisen
Ab welchem Kohlenstoffanteil von Eisen-Kohlenstofflegierungen werden sie nicht mehr mit Stahl bezeichnet?
ab 2% Kohlenstoffanteil
Wie verändert sich die Brucheinschnürung beim Zugversuch von Stahl zu steigendem Kohlenstoffgehalt?
Sie verändert sich nicht