Metallographische Untersuchungsmethoden, Teil B

Gefüge und Eigenschaften
Die Metallographie ist ein besonderes Verfahren der Werkstoffprüfung und eine unverzichtbare Methode für die quantitative und qualitative Gefügebeurteilung und damit zur Überprüfung der geforderten Eigenschaften von Werkstoffen und Bauteilen. Metallographische Untersuchungen und die Bewertung der Befunde stellen daher bei der Herstellung, beim Betrieb von Bauteilen und im Schadens- bzw. Garantiefall ein unentbehrliches Element der Qualitätssicherung dar. Für ein erfolgreiches metallographisches Arbeiten sind besondere Kenntnisse über die Herstellung von Schliffen sowie über die werkstoffkundlichen Zusammenhänge des Gefüges mit den Werkstoffeigenschaften, der Herstellung von Bauteilen bzw. dem Schädigungsverhalten notwendig. Es werden Kenntnisse und Fähigkeiten bei der Durchführung von metallographischen Arbeiten und Analysen erworben. Die praktische Kompetenz bei der Darstellung und Bewertung von Gefügebefunden wird vertieft. In Teil A werden metallographisches Grundwissen und Handfertigkeiten in Verbindung mit werkstoffkundlichen Grundlagen angeboten. In Teil B erfolgt eine praxisorientierte Vertiefung der Zusammenhänge zwischen Gefüge und Eigenschaften technisch relevanter Werkstoffe im Hinblick auf Werkstoffbeurteilung und Qualitätssicherung. Die Erweiterung der Kenntnisse auf spezielle Präparations- und Untersuchungsmethoden (z.B. Vibrationspolieren, Sonderätzungen), sowie hochauflösende metallographische Gefüge-, Schadens- und Strukturuntersuchungen mittels Elektronenmikroskopie stehen in Teil C im Fokus. Weitere Einzelheiten können der Internetseite https://www.metallografiekurs-tae.de entnommen werden.
Ziel ist die praxisorientierte, vertiefende Darstellung der Auswirkung von Verarbeitung, zum Beispiel der Wärmebehandlung, auf das Gefüge und die damit verbundenen Eigenschaften wichtiger metallischer Werkstoffe. Die dabei ablaufenden metallkundlichen Vorgänge im Gefüge werden erklärt und an Beispielen demonstriert. Die Schwierigkeiten der Präparation besonderer Gefügezustände und die dabei möglichen Fehler werden vorgestellt. Die Gefügeausbildung nach unterschiedlichen sowie nicht optimalen Herstellungs-/Verarbeitungsbedingungen wird vorgestellt und an Beispielen diskutiert.
HINWEIS Vorführungen und Gruppenübungen an praxisorientierten Beispielen vertiefen Verständnis und Kenntnisse der Teilnehmer/-innen. Gerne können fertige Schliffe oder Proben zur Diskussion mitgebracht werden.
– technische Mitarbeiter/-innen aus dem Labor, die Werkstoffe, Bauteile, Herstellungsverfahren qualifizieren/untersuchen – Techniker, Ingenieure aus den Bereichen Prozessoptimierung, Qualitätssicherung, Bearbeitung von Schadensfällen/Reklamationen, die metallographische Untersuchungen in Auftrag geben

Mittwoch, 24. bis Freitag, 26. April 2024
1. Tag: 8.30 bis 12.00 und 12.45 bis 17.00 Uhr
2. Tag: 8.30 bis 12.00 und 12.45 bis 16.45 Uhr
3. Tag: 8.30 bis 12.00 und 12.45 bis 14.00 Uhr

Theoretischer Teil

1. Übersicht über die Ermittlung von Eigenschaften metallischer Werkstoffe: Festigkeit, Zähigkeit, Härte als Grundlage für das Verständnis der Zusammenhänge mit dem Gefüge (M. Seidenfuß)
– Einführung in die normgerechte Ermittlung von wichtigen Werkstoffkennwerten und Eigenschaften

2. Systematik der Gefügeinterpretation unter dem Lichtmikroskop (G. Ketzer-Raichle)
– Erkennbarkeit von Aufbau, Herstellung und Verarbeitung von Metallen in der Ausbildung des Gefüges

3. Metallographische Verfahren zur qualitativen und quantitativen Gefügebeurteilung (H. Ruoff)
– Möglichkeiten der Gefügebeschreibung
– Korngrößenbestimmung, Phasenanteile, Reinheitsgrad

4. Werkstoffkunde und Metallographie der Stähle (A. Klenk)
– Einteilung von Stählen
– Einfluss von Legierungselementen und Wärmebehandlung auf die Gefügeausbildung und deren Beschreibung
– Stähle mit besonderen Eigenschaften und deren Gefüge

5. Werkstoffkunde und Metallographie der Leichtmetalle – Aluminium (U. Bischofberger)
– Phasenbildungen und Zustandsdiagramme der wichtigsten Legierungen
– Gefüge
– Einstellung spezifischer Eigenschaften

6. Werkstoffkunde und Metallographie der Kupferlegierungen (U. Hofmann)
– Phasenbildungen und Zustandsdiagramme der wichtigsten Legierungen
– Gefüge
– Einstellung spezifischer Eigenschaften

7. Werkstoffkunde und Metallographie der Nickellegierungen (M. Speicher)
– Phasenbildungen von Legierungen
– Gefüge
– Einstellung spezifischer Eigenschaften

8. Charakterisierung des Werkstoffs über die Kombination metallographischer Methoden mit der Härteprüfung (A. Klenk, R. Scheck)
– Gegenüberstellung Härte – Gefüge – Eigenschaften bei unterschiedlichen Werkstoffen
– normgerechte Durchführung und Fehlerquellen
– Einsatzmöglichkeiten mit Beispielen
– mobile Härteprüfung – Risiken und Unsicherheiten

9. Ambulante Metallographie: Bauteilmetallographie mit tragbaren Geräten (A. Klenk, R. Scheck)
– Durchführung und Auswertung
– Anwendungsmöglichkeiten
– Qualitätsbeurteilung und Fehlerquellen

10. Begleitendes Metallographisches Praktikum
– Vorführungen und Übungen am Mikroskop zur Gefügeanalyse bzw. -interpretation an unterschiedlichen Werkstoffen (Grundwerkstoffe und Schweißverbindungen) nach unterschiedlicher Wärmebehandlung (Stahl, Cu-, Al-, Ni-Legierungen, Grauguss) und Anwendung unterschiedlicher Präparationstechniken 
– Bestimmung von Phasenanteilen, Korngrößen, Karbidverteilung – Anwendung von Richtreihen/Verfahren an unterschiedlichen Werkstoffen
– Vergleich stationäre und mobile Härteprüfung
– Anwendung der ambulanten Bauteilmetallographie