Festigkeit und Versagen von Konstruktionswerkstoffen

Nachhaltige Materialien und verfahrenstechnische Prozesse, Bachelor (PO-2024)

Modulnummer / Modulcode G-WK01
Modulname Festigkeit und Versagen von Konstruktionswerkstoffen
Art des Moduls Wahlpflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Kenntnisse: Die Studierenden kennen die unterschiedlichen Beanspruchungszustände, sowie die relevanten Prüfverfahren zur Beurteilung mechanischer Eigenschaften von Werkstoffen und aus ihnen gefertigten Bauteilen. Sie kennen die grundlegenden Theorien über Verformung und Bruch sowie die Grundlagen der Bauteil­dimensionierung.

Fertigkeiten: Die Studierenden sind in der Lage, Beanspruchungs­zustände zu beurteilen und Bauteile versagenssicher zu dimensionieren. Sie sind in der Lage, Gefügezustände von Werkstoffen im Hinblick auf ihre Auswirkungen auf Festigkeit und Zähigkeit zu beurteilen.

Kompetenzen: Die Studierenden sind in der Lage, Werkstoffe für bestimmte Anwendungsfälle auszuwählen, Gefügezustände zu optimieren, Schadensfälle zu beurteilen, Bauteile zu dimensionieren und Problemlösungen zu erarbeiten.
Lehrveranstaltungsarten VLmP 3 SWS, Ü 1 SWS
Lehrinhalte

Überblick über die wichtigsten Versagensphänomene

  • Elastizitätstheoretische Grundlagen,
  • Eigenspannungen
  • Werkstoffwiderstandsgrößen,
  • die wichtigen Beanspruchungsfälle,
  • Zusammenhang zwischen Mikrostruktur und Festigkeit,
  • Behandlung kerbwirkungsfreier, gekerbter, rissbehafteter und eigenspannungsbehafteter Bauteile,
  • Einführung in die Bruchmechanik.
Titel der Lehrveranstaltungen Festigkeit und Versagen von Konstruktionswerkstoffen
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen) Vorlesung, Hörsaalübungen
Verwendbarkeit des Moduls
Dauer des Moduls Ein Semester
Häufigkeit des Angebotes jährlich im Sommersemester
Sprache deutsch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Studentischer Arbeitsaufwand 3 SWS VL (45 Std.), 1 SWS Ü (15 Std.), Selbststudium (120 Std.)
Studienleistungen
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistung
Prüfungsleistungen Klausur 60-90 Min. oder mündliche Prüfung 30 Min.
Anzahl Credits (ECTS) 6 cp
Lehreinheit Maschinenbau
Modulverantwortliche/r Prof. Dr.-Ing. Thomas Niendorf
Lehrende Prof. Dr.-Ing. Thomas Niendorf
Medienformen • Tafelanschrieb • Overheadfolien • PowerPoint-Präsentationen
Literatur

Dowling, Mechanical Behavior of Materials