Metallkunde. E. Hornbogen, H. Warlimont. Aufbau und Eigenschaften von Metallen und Legierungen. Mit einem Beitrag von Th. Ricker

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1 E. Hornbogen, H. Warlimont 2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Metallkunde Aufbau und Eigenschaften von Metallen und Legierungen Mit einem Beitrag von Th. Ricker Zweite, völlig neubearbeitete und erweiterte Auflage Mit 281 Abbildungen < Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York London Paris Tokyo Hong Kong Barcelona Budapest

2 Inhalt 1 Allgemeiner Überblick Natur der Metalle Geschichte der Metalle Metalle als Werkstoffe Aufgaben der Metallkunde 7 Literatur 8 2 Übergang in den festen Zustand Aggregatzustände Übergang gasförmig zu kristallin Übergang flüssig zu kristallin Keimbildung Heterogene Keimbildung Stabile und instabile Grenzflächen Erstarrung in einer Form Einkristalle. 18 Literatur 19 3 Kristallstrukturen Bindung und Koordination Punkte, Richtungen und Ebenen Stereographische Projektion Intermetallische Phasen Anisotropie Quasikristalline Phasen 34 Literatur 35 4 Konstitution von Legierungen Grundlagen der heterogenen Gleichgewichte Mischkristalle, geordnete Atomverteilung, intermetallische Phasen Zweistoffsysteme Mehrstoffsysteme 50 Literatur 52

3 X Inhalt 5 Gitterbaufehler Überblick Leerstellen, Versetzungen Stapelfehler Korngrenzen 62 Literatur 65 6 Elektronen in Metallen Modell freier Elektronen Bändermodell Leitfähigkeit Supraleitung Ferromagnetismus 76 Literatur 78 7 Physikalische Eigenschaften Gitterschwingungen und spezifische Wärme Wärmeausdehnung Elastische Eigenschaften Elektrische und Wärmeleitfähigkeit Physikalische Eigenschaften von Vielkristallen und Phasengemischen 90 Literatur 92 8 Plastizität und Bruch Zugversuch 93 i 8.2 Strukturabhängigkeit der plastischen Verformung 96 j 8.3 Verformung von Ein- und Vielkristallen 100 ' 8.4 Zwillingsbildung Verformungstextur Kriechen, Superplastizität 108 } 8.7 Bruch 111 \ 8.8 Wechselverformung, Ermüdung } 8.9 Mischkristallhärtung 117 j Literatur 118 { t 9 Thermisch aktivierte Reaktionen 119 ; 9.1 Aktivierungsenergie. 120 { 9.2 Diffusion 122 f 9.3 Erholung Spannungsrelaxation Rekristallisation 129 j Literatur 133!

4 Inhalt XI 10 Strukturelle Phasenumwandlungen Umwandlungsarten Thermodynamische Grundlagen und Triebkräfte Teilvorgänge der Umwandlungen Umwandlungstypen Diskontinuierliche Umwandlungen Entmischungsreaktionen Allgemeine Umwandlung und Ausscheidung Ordnungsreaktionen Martensitische Umwandlungen Bainitische Umwandlungen 160 Literatur Untersuchungsmethoden der MikroStruktur Mikroskopische Methoden Lichtmikroskopie (LM) Rasterelektronenmikroskopie (REM) Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) Feldionenmikroskopie (FIM) und Atomsondenspektroskopie Beugung von Röntgenstrahlen Elektronenbeugung Chemische Analyse der Gefügebestandteile Raster-Tunnel-Mikroskopie Makroskopische Methoden Physikalsche Analyse Thermochemische Analyse 180 Literatur Erstarrung flüssiger Legierungen - Gußwerkstoffe Metallschmelzen Bildung von Mischkristallen Eutektische Erstarrung Seigerung Gußlegierungen 'Gießtechnik 198 Literatur Umformung und Werkstoffprüfung Einfluß von Gefüge, Temperatur und Verformungsgeschwindigkeit Mechanik der Umformung Umformverfahren Werkstoffprüfverfahren Kaltverfestigte Werkstoffe 216 Literatur 218

5 XII Inhalt 14 Aufbau, Umwandlungen und Eigenschaften der Stähle Legierungsgruppen und Gleichgewichtssysteme Umwandlungen, Gefüge, mechanische Eigenschaften Stahlsorten 228 Literatur Teilchengehärtete Legierungen Gefügeabhängige Eigenschaften Härtungsmechanismen Wechselwirkung von Versetzungen mit Teilchen Ausscheidungsgefüge Aushärtbare Aluminiumlegierungen Weitere aushärtende Nichteisenmetall-Legierungen Besonderheiten der Eisenlegierungen und Stähle Dispersionshärtung Warmfeste Legierungen 248 Literatur...-: Oberflächen, Korrosion und Verschleiß Oberflächenenergie, Adsorption und Adhäsion Korrosion Chemisch beständige Stähle Korrosionsschutz, Verzunderung Reibung and Verschleiß 264 Literatur Pulvermetallurgie Umgehung des flüssigen Zustands Pulvermetallurgische Verfahren Sintertheorie Anwendungen der Pulvermetallurgie 275 Literatur Magnetische Werkstoffe Ferromagnetische Phasen Magnetische Kenngrößen Physikalische und metallkundliche Grundlagen Weichfnagnetische Werkstoffe Hartmagnetische Werkstoffe Besondere Werkstoffeigenschaften durch magnetische Anomalien Eigenschaftsverbesserungen bei Magnetwerkstoffen 306 Literatur 307

6 Inhalt XIII 19 Metalle und Strahlung Strahlenschäden Reaktorwerkstoffe Metallkunde des Urans Ionenimplantation 317 Literatur Ausgewählte Spezialgebiete der Metallkunde Die drei Werkstoffgruppen und Werkstoffverbunde Drei Werkstoffgruppen und leitende Nichtmetalle Beispiele für Verbundwerkstoffe Amorphe Metalle Herstellung, Zusammensetzung, Struktur Beziehungen zwischen Struktur und Eigenschaften Anwendung amorpher Metalle Legierungen mit Formgedächtnis Technische Supraleiter Grundlagen technischer Supraleiter Nb-Ti-Supraleiter Nb 3 Sn-Supraleiter Weitere Supraleiter und konkurrierende Werkstoffe 346 Literatur 347 Sachverzeichnis 349