Engineering Materials Books

Lernen Sie technische Materialien von einfach bis fortgeschritten

Technische Materialien bezieht sich auf die Gruppe von Materialien, die beim Bau von künstlichen Strukturen und Komponenten verwendet werden. Die Hauptfunktion eines Konstruktionsmaterials besteht darin, einer aufgebrachten Belastung standzuhalten, ohne zu brechen und ohne eine übermäßige Durchbiegung zu zeigen. Die Hauptklassifikationen von technischen Materialien umfassen Metalle, Polymere, Keramiken und Verbundwerkstoffe. Die wichtigen Eigenschaften der Materialien innerhalb jeder dieser Klassen werden auf dieser Seite diskutiert, und es werden auch Tabellen mit Materialeigenschaften bereitgestellt.

Die Anwendung für technische Materialien ist eine Anwendung, die eine Sammlung von Theorien über Materialien in der Technik enthält. Sie lernen Schritt für Schritt werkstofftechnische Bauteile kennen. Diese Anwendung eignet sich als Lernhilfe zur Vorbereitung auf Ihre Werkstoffprüfung

Metalle

Metalle sind die am häufigsten verwendete Klasse von technischen Materialien. Metalllegierungen sind besonders verbreitet und werden durch Kombinieren eines Metalls mit einem oder mehreren anderen metallischen und/oder nichtmetallischen Materialien gebildet. Die Kombination erfolgt normalerweise durch einen Prozess des Schmelzens, Mischens und Abkühlens. Das Ziel des Legierens besteht darin, die Eigenschaften des Grundmaterials in gewünschter Weise zu verbessern.

Metalllegierungsverfahren werden in Bezug auf die Prozentsätze der verschiedenen Elemente in der Legierung beschrieben, wobei die Prozentsätze in Gewicht gemessen werden.

Eisenlegierungen

Eisenlegierungen haben Eisen als Grundelement. Diese Legierungen umfassen Stähle und Gusseisen. Eisenlegierungen sind aufgrund des Überflusses an Eisen, der einfachen Herstellung und der hohen Vielseitigkeit des Materials die am häufigsten verwendeten Metalllegierungen. Der größte Nachteil vieler Eisenlegierungen ist die geringe Korrosionsbeständigkeit.

Kohlenstoff ist ein wichtiges Legierungselement in allen Eisenlegierungen. Im Allgemeinen erhöhen höhere Kohlenstoffgehalte die Festigkeit und Härte und verringern die Duktilität und Schweißbarkeit.

Kohlenstoffstahl

Kohlenstoffstähle sind im Grunde nur Mischungen aus Eisen und Kohlenstoff. Sie können kleine Mengen anderer Elemente enthalten, aber Kohlenstoff ist der Hauptlegierungsbestandteil. Der Effekt der Zugabe von Kohlenstoff ist eine Erhöhung der Festigkeit und Härte.

Die meisten Kohlenstoffstähle sind einfache Kohlenstoffstähle, von denen es mehrere Arten gibt.

Kohlenstoffarmen Stahl

Kohlenstoffarmer Stahl hat weniger als etwa 0,30 % Kohlenstoff. Es zeichnet sich durch geringe Festigkeit, aber hohe Duktilität aus. Eine gewisse Verfestigung kann durch Kaltverformung erreicht werden, reagiert aber nicht gut auf Wärmebehandlung. Kohlenstoffarmer Stahl ist sehr gut schweißbar und kostengünstig herzustellen. Übliche Anwendungen für kohlenstoffarmen Stahl sind Draht, Bauformen, Maschinenteile und Bleche.

Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt

Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt enthält zwischen etwa 0,30 % und 0,70 % Kohlenstoff. Es kann wärmebehandelt werden, um die Festigkeit zu erhöhen, insbesondere bei höheren Kohlenstoffgehalten. Stahl mit mittlerem Kohlenstoffgehalt wird häufig für Achsen, Zahnräder, Wellen und Maschinenteile verwendet.

Kohlenstoffstahl

Stahl mit hohem Kohlenstoffgehalt enthält zwischen etwa 0,70 % und 1,40 % Kohlenstoff. Es hat eine hohe Festigkeit, aber eine geringe Duktilität. Häufige Anwendungen sind Bohrer, Schneidwerkzeuge, Messer und Federn.