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Kernfachmodul Werkstoffkunde und Technologie der Metalle (M1 WTM)30 ECTS
(englische Bezeichnung: M1 Metals Science and Technology)

Modulverantwortliche/r: Robert F. Singer
Lehrende: Robert F. Singer, Carolin Körner, Stefan M. Rosiwal, Gerhard Leichtfried, Johannes Staeves, Patrick Masset, Ralf Rettig, Peter Randelzhofer


Startsemester: WS 2014/2015Dauer: 2 SemesterTurnus: jährlich (WS)
Präsenzzeit: 375 Std.Eigenstudium: 525 Std.Sprache: Deutsch

Lehrveranstaltungen:

  • Die optionalen Lehrveranstaltungen (Kernfachwahlpflichtfächer) müssen so gewählt werden, dass 12 ECTS erbracht werden.

    • Metallische Werkstoffe: Grundlagen (WS 2014/2015)
      (Vorlesung, 2 SWS, Carolin Körner, Di, 14:15 - 15:45, H14)
    • Übungen zu Metallische Werkstoffe: Grundlagen für Kernfächler (WS 2014/2015)
      (Übung, 1 SWS, Anwesenheitspflicht, Ralf Rettig, 14:00 - 15:30, Raum n.V.; Einzeltermine am 17.11.2014, 1.12.2014, 1.12.2014, 15.12.2014, 12.1.2015, 14:00 - 15:30, Raum n.V.; im Gruppenarbeitsraum 223)
    • Metallische Werkstoffe: Technologien & Anwendung 1 (WS 2014/2015)
      (Vorlesung, 2 SWS, Carolin Körner, Di, 12:15 - 13:45, 0.68; Der endgültige Termin wird in der ersten Vorlesung am 7.10. festgelegt!)
    • Metallische Werkstoffe: Technologien & Anwendung 2 (SS 2015)
      (Vorlesung, 2 SWS, Carolin Körner, Di, 14:15 - 15:45, H14)
    • Übungen zu Metallische Werkstoffe: Technologien & Anwendung 2 für Kernfächler (SS 2015)
      (Übung, 2 SWS, Ralf Rettig, Einzeltermine am 22.4.2015, 6.5.2015, 20.5.2015, 17.6.2015, 1.7.2015, 15.7.2015, 12:15 - 13:45, 0.68)
    • Praktikum Kernfach WTM (SS 2015)
      (Praktikum, 6 SWS, Robert F. Singer et al., n.V.)
    • Neue Prozesse (SS 2015 - optional)
      (Vorlesung, 2 SWS, Stefan M. Rosiwal, Di, 10:15 - 11:45, 0.68)
    • Modellbildung und Simulation (SS 2015 - optional)
      (Vorlesung, 2 SWS, Carolin Körner, Di, 12:15 - 13:45, 0.68)
    • Modellbildung und Simulation (SS 2015 - optional)
      (Übung, 1 SWS, Carolin Körner, im Simulationsraum 224; Termine nach Vereinbarung)
    • Experimentelle Methoden (WS 2014/2015 - optional)
      (Übung, 1 SWS, Peter Randelzhofer, Einzeltermine am 7.11.2014, 21.11.2014, 5.12.2014, 19.12.2014, 16.1.2015, 23.1.2015, 10:00 - 11:30, Raum n.V.; im Gruppenarbeitsraum 223)
    • Werkstoffe im Automobilbau (WS 2014/2015 - optional)
      (Vorlesung, 2 SWS, Johannes Staeves, Einzeltermine am 20.10.2014, 17.11.2014, 1.12.2014, 15.12.2014, 12.1.2015, 9:00 - 12:00, Raum n.V.; Blockveranstaltung im Gruppenarbeitsraum 223)
    • Pulvermetallurgie (SS 2015 - optional)
      (Vorlesung, 2 SWS, Gerhard Leichtfried, Einzeltermine am 16.4.2015, 13:00 - 18:00, Raum n.V.; 17.4.2015, 9:00 - 15:00, Raum n.V.; im Gruppenarbeitsraum 223)
    • Kernfachwahlpflichtpraktikum Pulvermetallurgie (SS 2015 - optional)
      (Praktikum, 2 SWS, Peter Randelzhofer, n.V.)
    • Hochtemperaturkorrosion und Korrosionsschutz (WS 2014/2015 - optional)
      (Vorlesung, 2 SWS, Patrick Masset, Einzeltermine am 10.11.2014, 24.11.2014, 8.12.2014, 19.1.2015, 8:00 - 12:00, Raum n.V.; im Gruppenarbeitsraum 2.23)

Empfohlene Voraussetzungen:

Vorlesung Werkstoffkunde und Technologie der Metalle aus dem 5. Semester B.Sc.

Inhalt:

Metallische Werkstoffe:

  • Grundlagen der Phasen- und Gefügeumwandlung

  • Zusammenhang zwischen Prozess und Gefügeausbildung

  • Einführung in wichtige Verfahrenstechnologien (Gießen, Umformen, Pulvermetallurgie und Fügen)

  • Vorstellung der Werkstoffgruppen Titan-, Nickelbasis- und Kupferlegierungen, Refraktärmetalle, Hartmetalle, intermetallische Phasen, zellulare Materialien, Formgedächtnislegierungen, metallische Gläser (Erzeugung, Verarbeitung, wichtige Legierungen, Anwendung und neue Entwicklungen); bei Vorgängen von besonderer praktischer Bedeutung Verknüpfung mit den metallphysikalischen Grundlagen.

  • Werkstoffeigenschaften und -prüfung

Kernfachpraktikum:

  • Experimentelle Arbeiten aus den Bereichen Gießen, Umformen und Oberflächentechnik zur Vertiefung der Vorlesungsinhalte

Neue Prozesse:

  • Neue Entwicklungen aus den Bereichen Stahl, Oberflächentechnik und Verbindungstechnik

Modellbildung und Simulation:

  • Einführung in die Simulation von Thermodynamik, Kinetik und Formfüllung, ergänzt durch eigene Programmierarbeiten

Experimentelle Methoden:

  • Einführung in die Praxis der Ofentechnik, Temperaturmessung, Vakuumtechnik, Mikroskopie, Analytik, Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung und Thermoanalyse, ergänzt durch Übungen und Demonstrationsversuche

Werkstoffe im Automobilbau:

  • Aktuelle Werkstoffe für Karosserie, Antrieb, Fahrwerk und Interieur

  • Korrosion im Automobil

  • Verarbeitungstechnologien

  • Produktmanagement

  • Aktuelle Trends aus Sicht eines Lehrbeauftragten aus der Industrie

Pulvermetallurgie:

  • Marktsituation

  • Pulverherstellung und -charakterisierung

  • Pulverkompaktierung und Sintern

  • Werkstoffe (Sinterstahl, Hartmetalle, Refraktärmetalle)

  • Aktuelle Trends aus Sicht eines Lehrbeauftragten aus der Industrie

Kernfachwahlpflichtpraktikum:

  • Experimentelle Arbeiten aus den Bereich Pulvermetallurgie

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden

  • erwerben ein wichtiges Grundlagenverständnis (Struktur- Eigenschaftsbeziehungen auf allen Größenskalen)

  • lernen wesentliche Methoden der Werkstoffprüfung kennen

  • erhalten einen tiefgehenden Einblick in alle relevanten Legierungsgruppen und metallische Werkstoffsysteme

  • sind in der Lage, Zusammenhänge zwischen Herstellung, Mikrostruktur und Eigenschaften metallischer Werkstoffe zu erfassen

  • erwerben ein Verständnis für industrierelevante Arbeitsmethoden

  • kennen wesentliche Anwendungen und Entwicklungsfelder

Literatur:

Ilschner/Singer: Werkstoffwissenschaften und Fertigungstechnik
van Vlack: Materials Science for Engineers
Dieter: Mechanical Metallurgy
Kurz/Fisher: Fundamentals of Solidification


Studien-/Prüfungsleistungen:

Unbenoteter Schein Werkstoffkunde und Technologie der Metalle_ (Prüfungsnummer: 62501)
Prüfungsleistung, Praktikumsleistung, unbenotet

Erstablegung: SS 2015
1. Prüfer: Carolin Körner
Termin: 30.09.2015

Mündliche Prüfung Werkstoffkunde und Technologie der Metalle_ (Prüfungsnummer: 62502)
Prüfungsleistung, mündliche Prüfung, Dauer (in Minuten): 40, benotet
Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: SS 2015, 1. Wdh.: WS 2015/2016
1. Prüfer: Carolin Körner

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