Inhaltsverzeichnis. Einleitung Metallographische Arbeitsverfahren 15

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1 Inhaltsverzeichnis Einleitung Metallographische Arbeitsverfahren Ziel und Methoden metallographischer Untersuchungen Lichtmikroskopie Optische Grundlagen Polarisation Brechung und Reflexion Doppelbrechung Interferenz Beugung Linsen Aufbau und Wirkungsweise von Auflichtmikroskopen Optische Elemente von Auflichtmikroskopen Zur Theorie der mikroskopischen Abbildung Abbildungsfehler Verfahren der Auflichtmikroskopie Hellfeldabbildung Dunkelfelduntersuchungen Phasenkontrastverfahren Polarisationsmikroskopie Interferenzmikroskopie Interferenzschichtenmikroskopie Stereomikroskopie Fotografische Dokumentation Wiedergabeverfahren mikroskopischer Bilder Arbeitsschritte in der Mikrofotografie Aufnahmesysteme in der Mikrofotografie Aufbau und Wirkungsweise fototechnischer Materialien für die Schwarz-Weiß-Fotografie Fototechnische Eigenschaften von Aufnahme- und Kopiermaterialien 66

2 8 Inhaltsverzeichnis 1.3. Präparationstechnik Probenahme Herstellung des Anschliffs Einfassen Schleifen und mechanisches Polieren Weitere spanende Abtragsverfahren Polieren durch elektrochemischen Metallabtrag Kontrastierung Gefügebewertung Allgemeine geometrische Parameter von Gefügebestandteilen Stereologische Methoden Mittlere Korngröße, mittlere Lamellendicke, Versetzungsdichte Bestimmung der Verteilungsfunktion räumlicher Größen Verteilung des Durchmessers sphärolithischer Teilchen Verteilung der Lamellendicke oder des Plattenabstands Hilfsmittel und Geräte der quantitativen Metallographie Röntgendiffraktometrie Grundlagen der Raumgitterinterferenzen Vielkristallinterferenzen Vielkristalldiffraktometrie Anwendungen der Röntgendiffraktometrie Röntgenographische Phasenanalyse Röntgenographische Untersuchung von Mischkristallen Röntgenographische Korngrößenbestimmung Ermittlung von Versetzungsdichten Texturen Metallographische Sonderverfahren Transmissionselektronenmikroskopie Grundlagen der Transmissionselektronenmikroskopie Elektronenbeugung Abdruckverfahren Untersuchung kristalliner Objekte Elektronenstrahlmikrosonde Zur Wechselwirkung zwischen beschleunigten Elektronen und Materie Aufbau einer Elektronenstrahlmikrosonde Elektronenstrahlmikroanalyse Rasterelektronenmikroskopie Mikrohärtemessung Gefügeuntersuchungen bei hohen und tiefen Temperaturen Hochtemperaturmikroskopie Tieftemperaturmikroskopie Möglichkeiten und Grenzen der Hoch- und Tieftemperaturmikroskopie Mikroreflexionsmessung Strukturätzungen 200

3 Inhaltsverzeichnis 9 2. Zustandsdiagramme der Metalle und Legierungen Reine Metalle Kristalliner Aufbau der Metalle Kristallographische Grundlagen Verhalten der Metalle beim Erwärmen Methoden zur Bestimmung von Umwandlungspunkten Thermische Analyse Dilatometrische Analyse Magnetische Analyse Zweistofflegierungen Begriff des Zustandsdiagramms RAOULTSches Gesetz Legierungen mit einer Mischungslücke im flüssigen Zustand Vollständige Unmischbarkeit im flüssigen Zustand Geringe Mischbarkeit im flüssigen Zustand Größere Mischbarkeit im flüssigen Zustand Legierungen mit vollständiger Mischbarkeit im festen Zustand Atomarer Aufbau der Mischkristalle Grundgesetze der Diffusion Legierungen mit vollständiger Mischkristallbildung Eigenschaften von Legierungen mit vollständiger Mischkristallbildung Legierungen mit einer Mischungslücke im festen Zustand Vollständige Unmischbarkeit im festen Zustand Eutektische Entmischung Peritektische Entmischung Eigenschaften von Legierungen mit Kristallgemengen Legierungen mit einer intermetallischen Verbindung Atomarer Aufbau und Eigenschaften der intermetallischen Verbindungen Legierungen mit einer kongruent schmelzenden Verbindung Legierungen mit Umwandlungen im festen Zustand Löslichkeitsänderung der Mischkristalle (Aushärtung) Komponenten mit allotropen Modifikationen Eutektoider Zerfall der Mischkristalle Überstrukturbildung der Mischkristalle Bildung einer intermetallischen Verbindung aus einem Mischkristall Zerfall eines Mischkristalls in zwei Mischkristalle von unterschiedlicher Zusammensetzung Ergänzungen zu den Zweistofflegierungen Zusammengesetzte binäre Systeme Experimentelle Aufstellung von Zustandsdiagrammen

4 10 Inhaltsverzeichnis 2.3. Einiges über Dreistofflegierungen Graphische Darstellung der Zusammensetzung von Dreistofflegierungen Hebelgesetz bei ternären Legierungen Ternäre Zustandsdiagramme Isotherme und Temperatur-Konzentrations-Schnitte Erstarrungsablauf bei ternären Legierungen Einfluß der Verarbeitungsverfahren auf die Gefügeausbildung der Metalle und Legierungen Gießen der Metalle Zustand metallischer Schmelzen Erstarrungsprozeß Gußgefüge Seigerungen Lunker Gasblasen Fremdeinschlüsse Plastische Formgebung der Metalle Kaltumformung Zerreißdiagramm Verformung durch Abgleitung Verformung durch Zwillingsbildung Kornstreckung und Verformungstextur Eigenschaftsänderungen Entfestigungsvorgänge Kristallerholung Primärrekristallisation Kornwachstum Warmumformung Löten und Schweißen der Metalle Löten Weichlöten Hartlöten Schweißen Preßschweißen Schmelzschweißen Gefüge der technischen Eisenlegierungen Herstellung und Einteilung der Eisenlegierungen Herstellung der Eisenlegierungen Einteilung und Bezeichnung der Eisenlegierungen Reineisen Eisen-Kohlenstoff-Diagramm 428

5 Inhaltsverzeichnis Eisenbegleiter Kohlenstoff Silizium Mangan Phosphor Schwefel Stickstoff Wasserstoff Sauerstoff Nichtmetallische Einschlüsse Wärmebehandlung der Stähle Umwandlungen des Austenits beim Abkühlen Perlitbildung Martensitbildung Bainitbildung Zeit-Temperatur-Umwandlungs-Diagramme Normalglühen Weichglühen Rekristallisationsglühen Härten Oberflächenhärten Vergüten Legierte Stähle Allgemeine Wirkung der Legierungselemente Siliziumstähle Manganstähle Nickelstähle Chromstähle Chrom-Nickel-Stähle Schnellarbeitsstähle Gußeisen und Temperguß Gefüge der technischen Nichteisenmetalle und ihrer Legierungen Kupfer und seine Legierungen Reinkupfer Kupfer-Schwefel Kupfer-Sauerstoff Kupfer-Zink (Messing) Sondermessing Kupfer-Zinn (Bronze) Sonderbronzen und andere Kupferlegierungen Zink und seine Legierungen Reinzink Zink-Aluminium Zink-Aluminium-Kupfer 664

6 12 Inhaltsverzeichnis 5.3. Blei und seine Legierungen Reinblei Blei-Zinn Blei-Antimon Blei-Zinn-Antimon Aluminium und seine Legierungen Reinaluminium Aluminium-Silizium Aluminium-Kupfer Aluminium-Magnesium Aluminium-Mangan Aluminium-Eisen Aluminium-Mehrstofflegierungen Magnesium und seine Legierungen Reinmagnesium Magnesiumlegierungen Magnesium-Aluminium Magnesium-Zink Titan und seine Legierungen Edelmetalle Übersicht Silber und seine Legierungen Reines Silber Silber-Nickel Silber-Kupfer Silber-Kadmium Silber-Palladium Dispersionsgehärtete Silberlegierungen Gold und seine Legierungen Reines Gold Gold-Nickel Gold-Silber Gold-Silizium Platin und seine Legierungen Reines Platin Platin-Rhodium und Platin-Iridium 733 Anhang 735 Literaturverzeichnis 754 Sachwörterverzeichnis 757

4. Legierungsbildung

4. Legierungsbildung Letzte VL: - Phasenumwandlungen im festen Zustand - Erstellung von Zustandsdiagrammen - Zweistoffsysteme - Kristallseigerungen - Hebelgesetz Heutige VL: - Eutektische Entmischung, eutektoider Zerfall,

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