Warum eigentlich?
Warum sind Metalle in der produzierenden Industrie so wichtig?
- einzigartigen chemischen Eigenschaften
- Metalle sind in der Regel gute Leiter für Wärme und Elektrizität
- können in verschiedene Form gebracht werden
- viele Metalle sind stabil und korrosionsbeständig
Wie werden Metalle gewonnen?
Metalle werden durch einen oder mehrere Schmelzprozesse aus Erz, teilweise aus Schrott gewonnen.
Legierung
In der Metallurgie ist eine Legierung ein Gemenge mit metallischem Charakter aus zwei oder mehr chemischen Elementen, von denen mindestens eines ein Metall ist.
Schleifen
Beim Schliefen bewirken viele Schleifkörper gleichzeitig einen Abtrag von Spänen.
Wozu dienen die Rostgrade bei unbeschichteten Stahlflächen?
Diese Rostgrade dienen als Grundlage für die Auswahl geeigneter Entrostungs- und Beschichtungsverfahren.
Warum kann durch Strahlen die Haftfestigkeit einer Beschichtung verbessert werden?
Da die Oberfläche durch Strahlen (oder Schleifen) zerstört bzw. abgetragen wird, vergrößert sich die tatsächliche Haftoberfläche, was zur Verbesserung der Haftfestigkeit beiträgt. Das Beschichtungsmaterial kann sich besser an der Oberfläche verankern.
Was ist Stahl? Erläutern Sie die Zusammensetzung.
Stahl ist ein Werkstoff, bei dem der Massenanteil an Eisen größer ist als das jeden anderen Elements und der weniger als 2 % Kohlenstoff aufweist.
Korrosion
Korrosion ist aus technischer Sicht die Reaktion eines Werkstoffs mit seiner Umgebung, die eine messbare Veränderung des Werkstoffs bewirkt. Korrosion kann zu einer Beeinträchtigung der Funktion eines Bauteils oder Systems führen.
Ultraschallreinigung
Das Reinigungsmedium wird bei der Ultraschallreinigung durch Schwingungen mittels Ultraschallgeber in Bewegung gebracht. Durch das Auftreffen eines Wellenbogens auf die Werkstückoberfläche entsteht ein Druck, der reinigungstechnisch ohne Wirkung ist.
Nennen und beschreiben Sie die Rostgrade für unbeschichtete Stahlflächen.
Rostgrad A
Stahloberfläche ist weitgehend von Zunder bedeckt, kaum oder kein Rost sichtbar.
Rostgrad B
Beginnende Rostbildung, der Zunder beginnt sich abzulösen.
Rostgrad C
Zunder ist weitgehend abgewittert, deutliche Rostnarben sind sichtbar.
Rostgrad D
Starker Rostbefall, tiefe Korrosion und Lochfraß, kein Zunder mehr vorhanden.
Warum werden Stähle legiert?
Legierte Stähle sind eine Mischung aus verschiedenen Metallen, wie Nickel, Kupfer und Aluminium. Diese sind in der Regel billiger, korrosionsbeständiger und werden für einige Autoteile, Pipelines, Schiffsrümpfe und mechanische Projekte bevorzugt.
Erläutern Sie die wichtigsten Eigenschaften von Metalle.
Alle Metalle haben die gleichen Grundeigenschaften wie gute Wärmeleitfähigkeit, elektrische Leitfähigkeit, Metallglanz und Verformbarkeit. Trotzdem sind diese Eigenschaften bei jedem Metall unterschiedlich stark ausgeprägt.
Rohdichte
Die Dichte eines Stoffes ist der Quotient aus Masse und Volumen. Die Dichte hängt von der Temperatur und bei Gasen vom Druck ab . sodass die Dichte gerade die Gesamtmasse pro Gesamtvolumen ist.
Strahlen
Das Strahlen ist eine mechanische Oberflächenbehandlung zum Reinigen, zum Entfernen von Rost, zum Entgraten, zum Entzundern oder zum Entfernen alter Beschichtungen. Hierbei werden die Strahlmittel mit hoher Geschwindigkeit über die Werkstückoberfläche geleitet, um die Oberfläche zu behandeln.
Welche Faktoren beeinflussen die Wahl das geeignete Entrostungsverfahren?
- Zustand der Oberfläche
- geforderte Oberflächensvorbereitungsgrasd
- Objekt Beschaffung
- Vom aufzubringenden Beschichtungssystem
Warum ist Metallrecycling sinnvoll?
In der Kreislaufwirtschaft können Metalle sortiert, eingeschmolzen und weiterverarbeitet werden.
Moderne Prozesse im Metallrecycling sparen wertvolle Ressourcen und schonen die Umwelt.
Erläutern Sie die Vorbehandlungsverfahren von Metalle. Nennen Sie Beispiele dazu.
Die Vorbehandlungsverfahren für Metalle sind:
• Physikalische Vorbehandlungsverfahren
• Physiko-chemische Vorbehandlungsverfahren
• Elektrochemische Vorbehandlungsverfahren
Edelmetalle
Edelmetalle sind Metalle, die korrosionsbeständig sind, also in natürlicher Umgebung unter Einwirkung von Luft und Wasser dauerhaft chemisch stabil sind.
Tauchverfahren (Reinigung)
Beim Tauchverfahren werden die Werkstücke in ein Tauchbecken eingefahren. Hierbei wird die geringste Reinigung bewirkt. Tauchreinigung dient vor allem Vorreinigung.
Welche Oberflächenvorbereitungsgrade beschreiben die hand- und maschinelle Entrostung? Erläutern Sie die jeweiligen Merkmale.
St 2 – Gründliche Hand- und Maschinenreinigung
Entfernen von losem Rost, Zunder und Altanstrichen
Fest haftende Rückstände dürfen verbleiben
Oberfläche wirkt metallisch matt
St 3 – Sehr gründliche Hand- und Maschinenreinigung
Nahezu vollständige Entfernung von Rost, Zunder und Beschichtungen
Oberfläche erscheint metallisch rein
Höherer Reinigungsgrad als St 2
Warum führt die Korrosion von Stahl zum Abplatzen der Beschichtung?
Entwicklung von Korrosion z.B. Rost bewirkt eine Zunahme des Volumens. Es führt zu Spannung und letztendlich zum Beschichtungsabplatzen.
Wie werden Metalle eingeteilt? Nennen Sie alle 4 Gruppen.
Eisen- /Nichteisenmetalle
Leicht- /Schwermetalle
Edelmetalle / Unedle Metalle
Reine Metalle / Legierungen
Reduktion
Unter Reduktion versteht man eine chemische Reaktion, dabei wird Sauerstoff abgegeben. Bei der Herstellung von Stahl, der Kohlenstoff verbindet sich mit dem Sauerstoff und bildet Kohlenstoffdioxid. Diese entweicht als Abgase.
Stahlerzeugung
Eisen wird zu Stahl, indem man seine Verunreinigungen entfernt. Diese hat es immer, nachdem das Erz geschmolzen wurde. Dabei wird unter anderem der Anteil an Kohlenstoff gesenkt. Dennoch muss auch der Stahl noch eine bestimmte Menge Kohlenstoff enthalten, damit er eine hohe Festigkeit behält.
Nennen Sie sechs Entrostungsverfahren und jeweils entsprechende Beispiele dazu.
1. Handentrostung (Bürsten, Schelifen, ...)
2. Maschinelle Entrostung (Winkelschleifmaschine, Rundschleifmaschine, ...)
3. Strahlen (Sandstrahlen, Scheluderstrahlen, ...)
4. Flammstrahlen (Kammerbrenner)
5. Beizen mit Säuren (industrielles Verfahren mit Tauchbecken)
6. Rostumwandler