5 Werkstofftechnik
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Organisationseinheit der BAM
Die Eigenschaften verschiedener Werkstoffe werden behandelt und typische Werkstoffkennwerte angegeben. Es werden Arten der Beanspruchung von Bauteilen und Werkstoffen vorgestellt, die diese in technischen Anwendungen unterworfen sind. Im Betrieb von Bauteilen kann Materialschädigung und unter Umständen auch Versagen eintreten. Mögliche Mechanismen und Ursachen werden erläutert und Einblicke in die Methodik der Schadensanalyse gegeben.
A new race for high performance structural materials has started since the discovery of high entropy alloys at the beginning of the 21st century. The possible combination of several elements in an, until then, unknown composition space opened the ground for discovering new materials. Solid solution strengthening remains the most prominent mechanisms that is active in this family of materials, but it is supported by all other strengthening mechanism on the path to better and better performing materials. Chemical, thermal and mechanical approaches are combined to optimize these alloys. Optimum performances can be reached by using a high number of different strengthening mechanisms, induced both by composition and processing. The most prominent with composition induced mechanism is precipitation hardening, and on the processing side it is cold working such as cold-rolling, torsion or extrusion. The contribution uses tensile test data at room temperature solely for comparison – high temperature and cryogenic data are omitted because it would lead beyond the scope of this manuscript.
Die Werkstoffklassen
(2020)
Es werden die vier Werkstoffklassen Metalle, Keramiken, Polymere und Verbundwerkstoffe sowie ihre Untergruppen vorgestellt. Die metallischen Werkstoffe umfassen die Eisen- wie die Nichteisenwerkstoffe und ihre Legierungen. Neben den Ingenieurkeramiken werden auch Glas und Glaskeramik, Naturstoffe und Erdstoffe sowie Baustoffe behandelt.