IAM - Computational Materials Science

Versagensverhalten von Konstruktionswerkstoffen: Verformung und Bruch

  • type: Vorlesung / Übung (VÜ)
  • chair: KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau - Institut für Angewandte Materialien - Computational Materials Science
    KIT-Fakultäten - KIT-Fakultät für Maschinenbau
  • semester: WS 20/21
  • time: 03.11.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich


    03.11.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    10.11.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    10.11.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    17.11.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    17.11.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    24.11.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    24.11.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    01.12.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    01.12.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    08.12.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    08.12.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    15.12.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    15.12.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    22.12.2020
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    22.12.2020
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    12.01.2021
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    12.01.2021
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    19.01.2021
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    19.01.2021
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    26.01.2021
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    26.01.2021
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    02.02.2021
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    02.02.2021
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    09.02.2021
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    09.02.2021
    16:00 - 17:30 wöchentlich

    16.02.2021
    14:00 - 15:30 wöchentlich

    16.02.2021
    16:00 - 17:30 wöchentlich


  • lecturer: Prof. Dr. Peter Gumbsch
    Dr. Daniel Weygand
  • sws: 3
  • lv-no.: 2181711
  • information: Online
Inhalt
  1. Einführung
  2. Grundlagen der Elastizitätstheorie
  3. Klassifizierung von Spannungen
  4. Versagen durch plastische Verformung
    • Zugversuch
    • Versetzungen
    • Verfestigungsmechanismen
    • Dimensionierungsrichtlinien
  5. Verbundwerkstoffe
  6. Bruchmechanik
    • Bruchhypothesen
    • Linear elastische Bruchmechanik
    • Risswiderstand
    • Experimentelle Bestimmung der Rißzähigkeit
    • Fehlerfeststellung
    • Risswachstum
    • Anwendungen der Bruchmechanik
    • Atomistik des Bruchs

Der/die Studierende

  • besitzt das grundlegende Verständnis der mechanischen Vorgänge, um die Zusammenhänge zwischen äußerer Belastung und Werkstoffwiderstand zu erklären.
  • kann die Grundlagen der linearen elastischen Bruchmechanik erläutern und entscheiden, ob diese bei einem Versagensfall angewandt werden können.
  • kann die wichtigsten empirische Werkstoffmodelle für Verformung und Bruch beschreiben und anwenden.
  • besitzt das physikalische Verständnis, um Versagensphänomene beschreiben und erklären zu können.

Vorkenntnisse in Mathematik, Mechanik, Werkstoffkunde empfohlen

Präsenzzeit: 22,5 Stunden
Selbststudium: 97,5 Stunden

Die Erfolgskontrolle erfolgt in Form einer ca. 30 min. mündlichen Prüfung (nach §4 (2), 2 SPO).

VortragsspracheDeutsch
Literaturhinweise
  • Engineering Materials, M. Ashby and D.R. Jones (2nd Edition, Butterworth-Heinemann, Oxford, 1998); sehr lesenswert, relativ einfach aber dennoch umfassend, verständlich
  • Mechanical Behavior of Materials, Thomas H. Courtney (2nd Edition, McGraw Hill, Singapur); Klassiker zu den mechanischen Eigenschaften der Werkstoffe, umfangreich, gut
  • Bruchvorgänge in metallischen Werkstoffen, D. Aurich (Werkstofftechnische Verlagsgesellschaft Karlsruhe), relativ einfach aber dennoch umfassender Überblick für metallische Werkstoffe
Organisatorisches

Übungstermine werden in der Vorlesung bekannt gegeben!