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Moderne Methoden der Werkstoffprüfung

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Bibliografische Daten
ISBN/EAN: 9783527670697
Sprache: Deutsch
Umfang: 440 S., 20.43 MB
Auflage: 1. Auflage 2015
E-Book
Format: EPUB
DRM: Adobe DRM

Beschreibung

Strengere Maßstäbe an die Qualität, Zuverlässigkeit und technische Sicherheit sowie veränderte Konstruktions- und Fertigungsprinzipien in Verbindung mit dem Einsatz neuartiger Hochleistungswerkstoffe stellen zunehmend höhere Anforderungen an die Werkstoffprüfung. Um diesen gerecht zu werden, bedarf es zunehmend der Entwicklung und Umsetzung neuartiger, wissenschaftlich fundierter Verfahren zur Untersuchung von Werkstoffgefüge und -struktur, zur Messung mechanischer und physikalisch-chemischer Eigenschaften sowie für die immer wichtiger werdende zerstörungsfreie Materialprüfung.<br><br> Im Fokus des Buches stehen moderne, anspruchsvolle Verfahren zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften sowie die analytischen Methoden der Prüfung verformter, metallischer Werkstoffe zur Aufklärung von Struktur-Eigenschafts-Beziehungen. Hierfür werden in den einzelnen Kapiteln jeweils die Grundlagen der Methoden vorgestellt. Danach folgen Darstellungen der modernen Prüf- bzw. Analysetechniken sowie Anwendungsbeispiele aus Forschung und Praxis. Behandelt werden dabei insbesondere neue und modifizierte Prüfverfahren, die aufgrund der Weiterentwicklung von Werkstoffen sowie der Prüf- und Messtechnik, aber auch aufgrund von Anforderungen an die Werkstoffprüfung im Qualitäts-, Sicherheits- und Umweltmanagement erforderlich werden.

Inhalt

Vorwort XIBeitragsautoren XIII1 Bruchmechanisches Verhalten unter quasistatischer und dynamischer Beanspruchung 1
L. Kruger, P. Trubitz und S. Henschel1.1 Einleitung 11.2 Grundlagen 61.3 Experimentelle Bestimmung bruchmechanischerKennwerte 182 Kennwertermittlung bei zyklischem Langrisswachstum 53
S. Henkel und H. Biermann2.1 Einfuhrung 532.2 Grundlagen 542.3 Probenformen 582.4 Versuchsfuhrung 612.5 Risslangenbestimmung 642.6 Versuchsauswertung 692.7 Zusammenfassung und Ausblick 783 Ermudung bei sehr hohen Lastspielzahlen (VHCF) 83
A.Weidner, D. Krewerth und H. Biermann3.1 Einfuhrung 833.2 Werkstoffverhalten im VHCF-Bereich 843.3 Geratetechnik und Analyseverfahren 913.4 Aktuelle Forschungsergebnisse 1013.5 Zusammenfassung und Ausblick 1154 Mehrachsige Werkstoffeigenschaften 121
S. Henkel, D. Kulawinski, S. Ackermann und H. Biermann4.1 Einleitung 1214.2 Planar-biaxiale Prufung 1224.3 Konzepte fur die Gestaltung von kreuzformigen Proben 1264.4 Beispiele fur die Bestimmung des mehrachsigen mechanischen Verhaltens 1324.4.5 Ausblick 1485 Thermomechanische Ermudung 159
R. Kolmorgen und H. Biermann5.1 Einleitung 1595.2 Experimentelle Vorgehensweise 1625.3 Lebensdauervorhersage 1685.4 Eigene Untersuchungen 1706 DynamischeWerkstoffprufung 181
D. Ehinger und L. Kruger6.1 Einleitung 1816.2 Experimentelle Methoden 1836.3 Messkette und Messtechnik 1916.4 Werkstoffverhalten als Funktion vonTemperatur undDehnrate 1926.5 Modellgesetze 1946.6 Werkstoffbeispiele 1997 Moderne Methoden der Rasterelektronenmikroskopie 217
A. Weidner und H. Biermann7.1 Einleitung 2177.2 Feldemissions-Rasterelektronenmikroskopie 2187.3 Wechselwirkung Elektronenstrahl-Materie 2197.4 Kontrastarten 2227.5 Analytische Verfahren der Rasterelektronenmikroskopie 2327.6 Moglichkeiten zur in situ-Charakterisierung im Rasterelektronenmikroskop 2377.7 Anwendungsbeispiele kombinierter abbildender und analytischer Verfahren der Rasterelektronenmikroskopie 2407.8 Zusammenfassung und Ausblick 2508 Rontgendiffraktometrie 255
D. Rafaja8.1 Wechselwirkung der Rontgenstrahlen mit der Materie 2568.2 Rontgenbeugung an defektfreien kristallinen Materialien 2628.3 Einfluss derMikrostrukturdefekte auf dasRontgendiffraktogramm 2809 Nanoindentierungsprufung 299
M. Goken9.1 Einleitung 2999.2 Von der klassischenHarteprufung zurNanoindentierungsprufung 3019.3 Kontaktmechanik 3089.4 Nanoindentierungen bei kleinen Lasten Phanomene und Anwendungen 3179.5 Neuere Nanoindentierungsmethoden jenseits von Harte und Elastizitatsmodul 34010 Rontgen-Tomografie 353
H. Berek, J. Hubalkova und C.G. Aneziris10.1 Ubersicht 35310.2 Grundlagen der Rontgen-Tomografie 35710.3 In-situ-Untersuchungstechniken 36210.4 Quantitative Gefugeanalyse 36410.5 Anwendungsbeispiele 36610.6 Ausblick 38111 Elektrochemische Korrosion 387
M. Mandel und L. Kruger11.1 Einleitung 38711.2 Korrosionsarten 38811.3 Einflussfaktoren 38811.4 Elektrochemische Grundlagen 39011.5 Ausgewahlte Korrosionsprufverfahren 39112 Verschleis 415
R. Franke12.1 Werkstoffwissenschaftliche Grundlagen 41512.2 Werkstoffe 42812.3 Randschichten 43012.4 Tribologische Prufverfahren 43412.5 Messgrosen fur tribologische Systeme 43612.6 Anwendungsbeispiel 439Literatur 444Sachverzeichnis 447

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