11389 - Werkstoffkunde - Stahl Modulübersicht

Modulnummer: 11389
Modultitel:Werkstoffkunde - Stahl
  Materials Science - Steel
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
Verantwortlich:
  • Prof. Dr.-Ing. habil. Weiß, Sabine
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Sommersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Stahl ist der vielfältigste und am häufigste verwendete Konstruktionswerkstoff. Auf der Basis der naturwissenschaftlichen und metallkundlichen Grundlagen wird der Zusammenhang zwischen den Grundlagen und den Gebrauchs- (z.B. Festigkeit, Zähigkeit, Korrosionsbeständigkeit) und Fertigungseigenschaften (z.B. Schweißarbeit, Umformbarkeit, usw.) aufgezeigt.
Die Studierenden ver¬tiefen ihre Kenntnisse bezüglich des Eisen- Kohlenstoffdiagramms. Sie lernen die Gleichgewichtsphasen kennen und können Angaben über Phasengehalte machen, Phasenreaktionen angeben und Aussagen zum Gefüge machen. Die Studierenden lernen, welchen Einfluss andere Legierungselemente auf den Werkstoff Stahl haben. Im Anschluss an die Gleichgewichtsphasen werden die Ungleichgewichtsphasen und deren Erzeugung durch die verschiedenen Wärmebehandlungsverfahren erlernt. In diesem Zusammenhang werden vertiefte Kenntnisse zu den ZTU-Diagrammen vermittelt. Die verschiedenen Härtungsmechanismen (mechanisch, thermisch und thermochemisch) werden erarbeitet. Am Beispiel des Systems Fe-C werden die wichtigsten Gusseisen und Stähle (unlegierte und legierte Baustähle, Sinterstähle, Vergütungsstähle, Werkzeugstähle, chemisch beständige Stähle) sowie deren Nomenklatur vorgestellt. Mithilfe der „inverted Classroom“ Methode können die Studierenden eigenständig Wissen erschließen. Auf der Basis dieser vertiefenden Kenntnisse im Fachgebiet sind sie in der Lage, anwendungs- und forschungsorientierte Aufgaben zu lösen und zu bewerten.
Inhalte:
  • Mikrostruktureller Aufbau und Eigenschaften von Stählen und Gusseisen-Werkstoffen
  • Herstellungsverfahren
  • Wärmebehandlungsverfahren
  • Umformbehandlungen
  • Anwendungsbeispiele aus Automobilbau, Maschinen­bau und Medizintechnik
  • aktuelle Forschungs-schwerpunkte der Eisen-Werkstoffe.
Empfohlene Voraussetzungen:Kenntnisse:
  • Modul Grundlagen der Werkstoffe (36104) oder (11915)
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Selbststudium / 120 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:Die Unterrichtsmaterialien werden über die Lernplattform Moodle bereitgestellt. Der Aufbau des Moduls als „Inverted Classroom“ (Bereitstellung der Vorlesungs- und Übungsunterlagen sowie von Begleitliteratur und Lernvideos vor der Veranstaltung) ermöglicht es den Studierenden, sich selbständig in ein Thema einzuarbeiten, Handlungsabläufe unter gegebenen Rand­bedingungen planen und sich innerhalb des Moduls zu organisieren. Weiterhin können sie ihren Lernfortschritt in Kurztests reflektieren, eigene Ergebnisse anhand von Musterlösungen überprüfen und ihre offenen Fragen während der Veranstaltung kommunizieren und diskutieren. Die Veranstaltung kann –falls erforderlich- auch als Online-Veranstaltung durchgeführt werden.
Modulprüfung:Continuous Assessment (MCA)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:
  • Online-Bearbeitung von Abgaben, welche bewertet werden. Die Gesamtnote ergibt sich aus den 10 besten, der insgesamt 12 Abgaben.
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Master (universitär) / Bauingenieurwesen / PO 2014
  • Abschluss im Ausland / Maschinenbau / keine PO
  • Bachelor (universitär) / Maschinenbau / PO 2006
  • Bachelor (universitär) / Maschinenbau / PO 2021
  • Master (universitär) / Maschinenbau / PO 2006
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, ausbildungsintegrierend / Maschinenbau - dual / PO 2021
  • Bachelor (universitär) - Duales Studium, praxisintegrierend / Maschinenbau - dual / PO 2021
  • Bachelor (universitär) / Materialchemie / PO 2018
  • keine Abschlussprüfung möglich / Orientierungsstudium (1 Semester) / PO 2022
  • keine Abschlussprüfung möglich / Orientierungsstudium (2 Semester) / PO 2022
  • Abschluss im Ausland / Verarbeitungstechnologien der Werkstoffe / keine PO
  • Master (universitär) - Doppelabschluss / Verarbeitungstechnologien der Werkstoffe / PO 2015
  • Abschluss im Ausland / Wirtschaftsingenieurwesen / keine PO
  • Bachelor (universitär) / Wirtschaftsingenieurwesen / PO 2008
  • Master (universitär) / Wirtschaftsingenieurwesen / PO 2008
  • Master (universitär) / Wirtschaftsingenieurwesen / PO 2019
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:
  • Werkstoffkunde Stahl (Vorlesung)
  • Werkstoffkunde Stahl (Übung)
Veranstaltungen im aktuellen Semester: