Prüfungswissen Flashcards
Kupferlegierungen
- Automatenmessing
- Tombak
- Sondermessing
- Neusilber
- bronze
Automatenmessing
Bis zu 3% Blei
-> verbesserte zerspanbarkeit
Tombak
(veraltete Bezeichnung für messing)
- Mit mehr als 67% Kupfer
- rest zink
- > höhere Stabilität als cu
Messing
Mit einem Cu- Gehalt von mind. 50% - dann wird von messing gesprochen
Das Gefüge von Messinglegierungen
- alpha-messinge
- alpha-bette-messinge
- bette-messinge
Neusilber
- Cu-Ni-Zn-legierung.
- Ni-Gehalt - > 7%-26%
- Zn-Gehalt - >12%-40%
- cu-Gehalt - >44%-66%
+ bis zu 2,5% Blei
Neusilber Gefüge
Homogenes Gefüge
Neusilber- um so mehr Ni vorhanden :
- nimmt die Härte und Zugfestigkeit zu
- wärmeleitfähigkeit und Dehnbarkeit wird geringer
- Elastizität ist hoch
Bronze
( sind alle Legierungen die mind. 60% Cu und mind. 1 oder mehrere Hauptlegierungszusätze enthalten
- jedoch NICHT überwiegend ZINK
Bronze
3 unterschiedliche
- Zinn- bronzen
- Aluminum-bronzen
- Rotguss
Aluminium-Bronzen allgemein
- aluminum-Gehalt bis 10%
- Farbe stimmt vollkommen mit Gold überein
- hohe Korrosionsbesändigkeit
- hohe verschleißfestigkeit
Aluminium-Bronzen Anwendungen
- Werkzeug
- beizanlagen
- armaturen
Aluminium-Bronzen 2 Varianten
- knetlegierung - > bis ca. 10% Zinn
(umformen möglich) - Gusslegierung - > über ca. 10% Zinn
(Gefahr von seigerung)
Seigerung definition
Entmichung einer erst gleichmäßigen zsm. Gesetzten Legierung im Verlauf des Gießens und erstarrens
Bronze Rotguss
Cu-Sn-Zn
- gut gießbar
- gut spanbar
- korrosionsbesändig
Stahl allgemein
- Stahl ist ein schmiedbares Gemenge auf Fe+C, mit einem Kohlenstoffgehalt von weniger als 2%
- Gusseisen hat mind. 2,06% Kohlenstoff
Stahl 4 Varianten
- Edelstahl-Rostfrei
- USS (HS) - high speed steel
- Damaszenerstahl
- Hartmetall/ Werkzeugstahl
Edelstahl-Rostfrei
Wichtigster Bestandteil ist Cr
Cr mind. 10,5%) Ni und Mo (Molybdän
HSS (HS)
High speed steel
- sind Legierte Edelstähle für Bohrer oder Fräser
- verschleißfest
- hohe schnittqualität
- hitzebeständig bis 600 Grad
Damaszenerstahl
Ist ein Werkstoff aus mehreren, miteinander verschweißten stahllagen
( man kombiniert die Eigenschaften unterschiedlicher Stahlsorten, z. B hart und elastisch)
Hartmetall/ Werkzeugstahl
- Verbundswerkstoff oft auf der Basis von Wolframcarbid mit cobald als Bindemittel
- Bestandteil werden zerkleinert, vermischt, gepresst und gesintert
- hohe Härte
- hohe Zähigkeit
- hohe verschleißfestigkeit
- wird oft fürdie schneiden von Bohrer, Sägen oder Reissnadeln (mit Hartmetallspitze)
Sintern
Verschweißen der pulverförmigen Werkstoffen bei hohen Temperaturen
Härten alle Begriffe
- Härten
- aushärtung
- therm. Aushärtung
- Anlassen
- tempern
- vergüten
Härten beruht auf der..
- umlagerung von Metallatomen zwischen den Körnern oder innerhalb der kristallite
- zwischen solids-
und Raumtemperatur (metallbildung oder entmichung)
Härten Auswirkungen
- Härte, Festigkeit und Elastizität steigen
- Dehnbarkeit sinkt
- Abrieb ist geringer, politur bleibt länger erhalten
- verbiegen, verknicken oder verbeugen ist geringer
- bessere federeigenschaften z. B. Für nadelstiele von Broschen
- schlechter spanlos umformbar (neigt zu rissbildhng)
Übereutektische Legierung mit Bsp.
- silbergehalt muss zwischen 719%. Und 912,5%. Liegen
- bsp. 800 AG (Besteck)
Aussereutektische legierung + Bsp.
- silbergehalt mehr als 912,5%.
- Cu- Anteil liegt der Grenzwert bei 87,5%.
(1000-912,5=87,5)
Eutektikum
Merksatz
( bei begrenzt löslich en Legierungen)
-“ ein Gemenge aus 2 oder mehreren Stoffen, die bei einem konstanten Temperaturminimum nebeneinander auskristallisieren.”
Eutektikum spezifische Merkmale :
- Kristallisation bei konztanter Temperatur ( Schmelz und erstarrungskurve wie bei einem reinen Metall)
- tiefster schmelzpunkt eines “ Systeme mit begrenzter Löslichkeit im festen Zustand”
- feinkörniges hetrogenes Gefüge
Eutektikum ungünstig
AG 719/Cu281
-ungünstig da die Kristallisation erst bei 779 Grad erfolgt
Vorteile und Nachteile einer Ag/Cu Legierung
Vorteil:
- Steigerung mechanischer Eigenschaften: Festigkeit, Härte, Elastizität
- bessere giessbarkeit (kein spratzen)
- aushärtbarkeit (max. Von 75 HB auf 160HB)
- verringerung des Preises
Nachteile:
- Abnahme der Dehnbarkeit
- Senkung der solidus und liquiduspunkte (Achtung keine Kontrolllote für Ag-Legierung)
- Verschlechterung der anlaufbeständigkeit
- geringe korrosionsbesändigkeit: Oxidationsfehler durch cu
- verstärktes anlaufen
Soliduspunkt
Der Moment ab dem es weich wird
Liquiduspunkt
Schmelzpunkt
Kommasilber
CuO Einschlüsse die beim Schleife/ polieren rausgerissen werden, und kommaartige spüren hinterlassen
- danach muss mit schmirgelpapier die Fläche nochmal geglättet werden
Blausilber
An der Oberfläche bildet sich CuO, in tiefergelegten Schichten CuO2
- während des beizens wird nur CuO gelöst, und eine dünne feinsilber Schicht bleibt zurück
Farbgoldlegierungen (Gründe warum man Au legiert)
- Preis
- Farbe
- Veränderung der mechanischen Eigenschaften
- ” bestimmter Verarbeitzngseigenschaften (Gießbarkeit)
Farbgoldlegierungen Farbveränderungen
- Gelbgold - Ag~Cu
- Rotgold - Cu Anteile überwiegen deutlich
- Blassgold - Ag Anteile überwiegen
- Grüngold - nur Ag oder zusätzlich wenig Cd
Natürliche Au Legierungen
- Tumbago - rötlich (höher Cu Gehalt)
2. Elektrum - hellgelb (ca 20% Ag Anteil)
Beständigkeit und Definition bei einem Feingehalt von unter 530%.
- Anlaufend
- > laufen an der Luft an (Schwefelwasserstoff)
Beständigkeit und Definition bei einem Feingehalt von bis zu 650%.
-Zersetzbar
-> werden in starken Säuren völlig zersetzt
(Au bleibt als Bodensatu zurück)
Beständigkeit und Definition bei einem Feingehalt von bis 750%.
- angreifbar
-> Sie werden von starken Säuren angegriffen z.B. HNO3
(Ag und Cu werden gelöst bis sich ein feingehalt von 50%. Au Atomen eingestellt hat)
Beständigkeit und Definition bei einem Feingehalt von über 750%.
- resistent
- > sind gegen Umwelteinflüsse vollkommen resistent und lassen sich nur in Königswasser lösen
Salzsäure (HCl)
- lötwasser, königswasser, prüfsäure für 750er Au
- Farbe: farblos - nach Verunreinigung gelblich
Geruch: stechend (Chlor)
Flüchtigkeit: flüchtig
Schwefelsäure (H2SO4)
- gelb und weissieden, beize, brenne
Farbe : farblos - > bräunlich, ölige a Flüssigkeit
Flüchtigkeit: schwer flüchtig
Geruch: beissend
Salpetersäure (HNO3)
- probiersäuren, ätzsäuren für Ag
!! Es entsteht Rauch an der Luft!! - GIFTIG (Wenige Atemzüge können tötlich sein)
Farbe: farblos (ölig im reinen Zustand) gelb-braumrot - > je nach Konzentration
Geruch: stechender Geruch
Woraus entsteht Königswasser
3 Teile HCL - Salzsäure
1 teil HNO3 - salpetersäure
- HNO3 reagiert mit HCl, dabei entsteht atomares Chlor und Chlor kann Gold zu Goldclorid lösen
Elastomere
- Weit maschig vernetzte Makromoleküle
Erwärmung: - kein erweichen
- zersetzen sich
Bsp: autoreifen, Maschinenfüße
Thermoplaste
- Fadenförmige Makromoleküle
Bei Erwärmung: - erweichen, schmelzen, formbar
Bsp. : Behälter oder Plexiglas
Duroplaste
Engmaschig vernetzte Makromoleküle
Bei Erwärmung: - kein erweichen (Sie verbrennen)
- nicht einschmelzbar
Bsp. : 2 Komponenten kleber, Steckdosen
MK- Arten
- einlagerdungsmischkristalle
- austauschmischkristalle
- geordnete Mischkristalle
Einlagerdungsmischkristalle
Interstitionsmischkristalle = dazwischensetzen
Z. B. Stahl (Kohlenstoff in Eisen)
Austauschmischkristalle
Substitutionsmischkristalle = ersetzen
Z. B. Silber und Kupfer
Geordneter Mischkristall
Intermetallische Verbindungen (metallide) Z. B. Gold und Kupfer (in rotgoldlegierungen) nach langsamer Abkühlung
Warum wird beize blau?
Kupfer 2oxid