Wie unterscheiden sich die planare und zellular-dendritische Erstarrung? Woran lässt sich die Erstarrungsform mikroskopisch fest machen? Nennen Sie je zwei Beispielwerkstoffe!
planar: kolumnare Mikrostruktur
Wolfram, Ti6Al4V
zellular-dendritisch: dendritische Kornstruktur, feine Körner
Stähle, Inconel, AlSi10Mg
Erklären Sie Quasi-isotropie und Anisotropie in Bezug auf metallische Mikrostrukturen. Welche Ausprägung findet sich in additiven gefertigten metallischen Bauteilen wieder und warum?
Quasi-Isotropie: statistische Verteilung der anisotropen Kristalle führt zu Quasi-Isotropie
Anisotropie: RIchtungsabhängigkeit der mechanisch-technologischen Eigenschaften
beide Ausprägungen finden sich wieder, es hängt von der Scan-Strategie ab
Nennen Sie verschiedene Gitterstrukturen, in denen sich metallische Atome bei Raumtemperatur anordnen können!
kubisch
kubisch-flächenzentriert
kubisch-raumzentriert
tetragonal
hexagonal
hexagonales Gitter mit dichtester Kugelpackung
Was versteht man unter einem amorphen Zustand?
Zustand, in dem sich keine Kristallisation ausprägt
Welche Abweichungen zu idealen Kristallgittern gibt es in technischen Werkstoffen?
Gitterfehlstellen
Verzerrungen
Fremdatome
Korngrenzen
Phasengrenzen
Nennen Sie charakteristische thermodynamische Randbedingungen des PBF-LB/M Prozesses, die entscheidend für Gefüge und Mikrostrukturen sind!
chemische Zusammensetzung
Temperaturgradient im Schmelzbad
Erstarrungsgeschwindigkeit
Keimbildung
Stabilität der Erstarrungsfront
Welche vier Erstarrungsmorphologien prägen sich in Abhängigkeit des Temperaturgradienten und der Wachstumsrate aus?
Planar
Cellular
Columnar Dendritic
Equiaxed Dendritic
Zeichnen Sie die Temperaturverläufe, die ein Pulverkorn erfährt, welches innerhalb eines Laser-Scanpfades liegt, bei a) konstanter Leistung und für zwei verschiedene Fokusdurchmesser? b) konstanter Leistung bei zwei verschiedenen Scangeschwindigkeiten?
c) variierender Leistung und konstanter Scangeschwindigkeit?
Welche Auswirkungen können feine Kornstrukturen von additiv gefertigten Bauteilen auf die mechanischen Eigenschaften haben?
höhere Streckgrenze
höhere Zugfestigkeit
verringerte Zähigkeit
Was versteht man unter Plateau-Rayleigh-Instabilitäten?
Aufbrechen einer zylinderförmigen Flüssigkeit, um Oberflächenenergie zu reduzieren
Welche Auswirkungen kann die Marangoni Konvektion auf AM-Prozesse haben?
Instabilitäten der Schmelze
Einfluss auf Abmessungen des Schmelzbades
beeinflusst Partikel und Gasblaenverteilung in der Schmelze
—> unterschiedliche Wärmeleitung im Schmelzbad und Gauss’scher Energieeintrag führen zu Temperaturgradienten
Last changed2 years ago