36421 - Werkstoffgerechtes Fügen Modulübersicht

Modulnummer: 36421
Modultitel:Werkstoffgerechtes Fügen
  Materials Science of Joining
Einrichtung: Fakultät 3 - Maschinenbau, Elektro- und Energiesysteme
Verantwortlich:
  • Prof. Dr.-Ing. Seidlitz, Holger
Lehr- und Prüfungssprache:Deutsch
Dauer:1 Semester
Angebotsturnus: jedes Sommersemester
Leistungspunkte: 6
Lernziele:Das Modul vermittelt ein vertieftes Verständnis über das Verhalten der Werkstoffe während und nach dem Fügen. Die Studierenden erlangen erweiterte Kenntnisse über die Beeinflussung des Werkstoffzustandes durch das Fügen, die zugrundeliegenden werkstofflichen Mechanismen, die daraus resultierenden Werkstoff- und Bauteileigenschaften sowie über Methoden zur Prüfung und Beurteilung von Unregelmäßigkeiten und Fehlern in Fügeverbindungen. Nach der Teilnahme am Modul sind die Studierenden in der Lage
  • basierend auf den Grundlagenkenntnissen über den Gefügeaufbau von Metallen und Kunststoffen, die Auswirkung des Fügens auf die Mikrostruktur und Werkstoffeigenschaften in der Fügezone zu beschreiben und zu bewerten;
  • mögliche Fehler und Unregelmäßigkeiten in Fügeverbindungen und ihre werkstoffspezifischen Ursachen zu differenzieren und Maßnahmen zur Vermeidung bzw. Reduzierung abzuleiten;
  • geeignete Zusatzwerkstoffe und Hilfsmittel aus Sicht des Werkstoffverhaltens auszuwählen;
  • die Eignung von verschiedenen Werkstoffen und Werkstoffkombinationen für das Fügen zu analysieren, kritisch zu bewerten und für gegebene Problemstellungen einzuordnen;
  • Spezielle Prüf- und Charakterisierungsmethoden für gefügte Werkstoffe und Bauteile zu reflektieren und für gegebene Problemstellungen anzuwenden;
  • Werkstoffgerechte Fügekonzepte unter kritischen Anforderungen zu entwerfen;
  • innovative Entwicklungen aus der Forschung zum Verhalten der Werkstoffe während und nach dem Fügen zu bewerten sowie hinsichtlich der Anwendbarkeit für gegebene Problemstellungen einzuordnen.
Inhalte:
  • Werkstoffverhalten von
    - Un- und niedriglegierten Stählen
    - Hochfesten Feinkornbaustählen
    - Hochlegierten Stählen
    - Nichteisenmetallen
    - Kunststoffen
    während und nach dem Fügen
  • Metallurgie der Fügestelle mit Schwerpunkt auf Schweißnähte;
  • Schaubilder (z. B. Zeit-Temperatur-Umwandlungsschaubild, Zeit-Temperatur-Austenitisierungs-Schaubild, Schäffler-Diagramm) zur Beschreibung des Werkstoffverhaltens und der Gefügezusammensetzung während und nach dem Fügen
  • Gasaufnahme und Wirkung in der Fügestelle
  • Technologische Prüfungen zur Bewertung der Anfälligkeit von Werkstoffen hinsichtlich fügetypischer Fehler und Unregelmäßigkeiten: z. B. Heißrisse, Kaltrisse, Korrosion
  • Werkstoffgerechte Auswahl von Zusatzwerkstoffen und Hilfsmitteln   
Empfohlene Voraussetzungen:keine
Zwingende Voraussetzungen:keine
Lehrformen und Arbeitsumfang:
  • Vorlesung / 2 SWS
  • Übung / 2 SWS
  • Selbststudium / 120 Stunden
Unterrichtsmaterialien und Literaturhinweise:
  • Vorlesungsskript und Übungsmaterialien
  • Kompendium der Schweißtechnik, Bd. 1- Schweißmetallurgie, Bd. 2 – Eignung metallischer Werkstoffe zum Schweißen, DVS-Verlag
  • Ostermann, F.: Anwendungstechnologie Aluminium, Springer Verlag
  • Potente, H.: Fügen von Kunststoffen, Hanser-Verlag
  • Magnesium und seine Legierungen, Springer Verlag
Modulprüfung:Modulabschlussprüfung (MAP)
Prüfungsleistung/en für Modulprüfung:
  • Klausur, 90 Min.
Bewertung der Modulprüfung:Prüfungsleistung - benotet
Teilnehmerbeschränkung:keine
Zuordnung zu Studiengängen:
  • Master (universitär) / Leichtbau und Werkstofftechnologie / PO 2023
  • Master - Duales Studium, praxisintegrierend / Leichtbau und Werkstofftechnologie - dual / PO 2023
  • Abschluss im Ausland / Maschinenbau / keine PO
  • Master (universitär) / Maschinenbau / PO 2006 - 2. SÄ 2012
  • Master (universitär) / Maschinenbau / PO 2023
  • Master (universitär) - verringerte Fachsemester / Maschinenbau / PO 2023
  • Master - Duales Studium, praxisintegrierend / Maschinenbau - dual / PO 2023
  • Abschluss im Ausland / Verarbeitungstechnologien der Werkstoffe / keine PO
  • Abschluss im Ausland / Wirtschaftsingenieurwesen / keine PO
Bemerkungen:keine
Veranstaltungen zum Modul:
  • Werkstoffgerechtes Fügen (Vorlesung)
  • Werkstoffgerechtes Fügen (Übung)
Veranstaltungen im aktuellen Semester: