Technologische Werkstoffprüfung - UTRM

Studiengang:
Modulbezeichnung:
Master- Studiengang Umwelttechnik und
Ressourcenmanagement
Technologische Werkstoffprüfung
ggf. Kürzel: -
ggf. Untertitel: -
Verantwortlich
für das Modul :
Zuordnung zum
Curriculum:
Zugehörige
Lehrveranstaltungen:
Prof. Dr.-Ing. Michael Pohl
Master-Studiengang „Umwelttechnik und
Ressourcenmanagement“
Werkstoffe der Energietechnik
Technologische
Werkstoffprüfung
Semester: 1. Sem. 1. Sem.
Dozent(in): Prof. Dr.-Ing. Eggeler Prof. Dr.-Ing. Pohl
Sprache: deutsch deutsch
Voraussetzungen: keine keine
Lehrform / SWS: 4 4
Studien- und
Prüfungsleistungen:
Klausur (1,5 h) Klausur (1,5 h)
Arbeitsaufwand [h / LP]: 90 h/ 3 LP 90 h/ 3 LP
davon Präsenzzeit [h] 45 h 45 h
Vor- und Nachbereitung
(einschl. Prüfung) [h]
45 h 45 h
Studienarbeiten [h] -- --
Hausarbeiten [h] -- --
Leistungspunkte:
6 LP
Lernziele /
Kompetenzen:
a) Vermittlung von Kenntnissen über die sehr unterschiedlichen
Anforderungen an Werkstoffe aus dem Gebiet der Energie-,
Verfahrens- und Umwelttechnik. Der Student soll befähigt werden
anhand des Beanspruchungsszenarios eine geeignete Auswahl

der Werkstoffe zu treffen.
b) Vermittlung der Fähigkeit aus der Vielzahl der technologischen
zerstörenden und nicht-zerstörenden Werkstoffprüfverfahren
diejenigen auszuwählen, die eine Langzeitprognose für den
Einsatz der Werkstoffe und Bauteile ermöglichen. Erkennen der
Bedeutung der Werkstoffprüfung als Basis der Qualitätssicherung
anhand der Regeln der AkLeistungsierung und Zertifizierung.
Inhalt:
a) Die Verfahrenstechnik lässt sich prinzipiell in vier
Hauptbereiche unterteilen, die thermische, mechanische,
chemische sowie die biologische Verfahrenstechnik. Von
besonderem Interesse sind die Stofftrennungs-, Stoffreinigungssowie
Stoff-Formungsprozesse. Dies trifft gleichermaßen auf das
Gebiet der Umwelttechnik zu, das sich als eigener Industriezweig
etabliert hat. Werkstoffe für diese Einsatzgebiete sind hohen
Anforderungen hinsichtlich der Korrosions-, Verschleiß- und
Temperaturbelastung ausgesetzt. Daher werden anhand von
Beispielen aus Prozessen und großtechnischen Anlagen
Werkstoffe vorgestellt, sowie deren Eigenschafts- und
Anforderungsprofile besprochen.
b) Der werkstofforientierte Maschinenbauingenieur benötigt für
zahlreiche Anwendungsfelder spezifische Daten zur
Leistungsfähigkeit der Werkstoffe. Diese Vorlesung subsummiert
technologische Prüfungen, deren Anwendung geeignet ist,
Konformität der Qualitäts- und Gebrauchseigenschaften
sicherzustellen. Bescheinigungen über Materialprüfungen sind die
Basis für das gegenseitige Vertrauen innerhalb von
Produktionsprozessen. Daneben sind die Regeln der
AkLeistungsierung und Zertifizierung getreten, um hohe
Qualitätssicherheit zu gewährleisten. Ein solches, über alle
Fertigungsschritte qualitätssicherndes Untersuchungsverfahren ist
die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung. Sie wird für die Freigabe
eines Rohlings ebenso benötigt wie für den Nachweis der
Betriebssicherheit eines Bauteils im Langzeiteinsatz. Verschleiß
und Korrosion sind häufige Betriebsbeanspruchungen, die es
zeitraffend vorherzusagen gilt. Dabei tritt die singuläre
Werkstoffeigenschaft häufig in den Hintergrund und wird durch die
sogenannte Systemeigenschaft ersetzt, die mehrere gleichzeitig
wirkende Belastungsparameter einschließt. Es gilt dabei,
sicherzustellen, dass eine zu große Parametervielfalt vermieden
wird, die zu Ergebnissen führt, die nicht mehr sinnvoll interpretiert
werden können. Die unter diesen Randbedingungen bewährten
Prüfsysteme und die jeweils nachzuweisenden
Schädigungsmechanismen werden diskutiert. Den Abschluss
dieser Vorlesung bildet ein Überblick über die heute
gebräuchlichen Analyseverfahren, die sowohl zur
Werkstoffcharakterisierung als auch zur Identifizierung von
Betriebs- und Hilfsstoffen bzw. zur Umweltanalytik eingesetzt
werden.
Medienformen:
Hörsaaldemonstrationen, Beamer, Overhead-Projektor,
Tafelvortrag

Literatur:
Literatur wird semesterbegleitend ausgegeben