Handbuch Hochtemperatur-Werkstofftechnik [electronic resource] : Grundlagen, Werkstoffbeanspruchungen, Hochtemperaturlegierungen und -beschichtungen /
Bürgel, Ralf.author.
Maier, Hans Jürgen.author.
Niendorf, Thomas.author.
Dieses Handbuch führt einerseits systematisch in die metallkundlichen Vorgänge bei hohen Temperaturen oberhalb etwa 40 % der absoluten Schmelztemperatur ein. Zum anderen werden Hochtemperaturlegierungen, die über rund 500 °C eingesetzt werden können, und deren Beanspruchungen in Bauteilen vorgestellt. Das Buch dient als Nachschlagewerk für Theorie und Praxis im Studium und Beruf. In der vierten Auflage wurden aktuelle Entwicklungen auf den Gebieten der Hochtemperaturlegierungen und der Materialsimulation ergänzt, Normen und das Literaturverzeichnis aktualisiert. Der Inhalt Thermodynamische und kinetische Grundlagen - Diffusion - Grundlagen der Wärmeübertragung - Gefügestabilität - Statische Festigkeit und Verformung, Kriechen - Zyklische Festigkeit und Verformung, Ermüdung - Hochtemperaturkorrosion - Hochtemperaturlegierungen - Hochtemperaturbeschichtungen - Maßnahmen an betriebsbeanspruchten Bauteilen Die Zielgruppen Werkstoff- und Maschinenbauingenieure in der Industrie und angewandten Forschung Studierende und Dozenten der Werkstoffkunde Die Autoren Prof. Dr.-Ing. Ralf Bürgel war sowohl langjährig im Kraftwerksbau tätig als auch in der Hochschullehre und angewandten Forschung. Prof. Dr.-Ing. Hans Jürgen Maier hat den Lehrstuhl für Werkstoffkunde an der Universität Paderborn inne. Dr.-Ing. Thomas Niendorf ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am gleichen Lehrstuhl.
Vorwort zur 4. Auflage; Vorwort zur 1. Auflage; Inhaltsverzeichnis; Zeichen und Einheiten; Abkürzungen; 1 Grundlagen; 1.1 Einführung; 1.2 Thermodynamische und kinetische Grundlagen; 1.2.1 Temperatur und thermische Energie; 1.2.2 Grundbegriffe der Thermodynamik und Kinetik von Reaktionen; 1.2.3 Thermodynamische Triebkraft; 1.2.4 Reaktionskinetik; 1.3 Diffusion; 1.3.1 Mechanismen und Gesetzmäßigkeiten; 1.3.1.1 Interstitielle Diffusion; 1.3.1.2 Reguläre Gitterdiffusion; 1.3.2 Diffusion in Substitutionsmischkristallen; 1.3.3 Diffusion entlang von Gitterfehlern
1.3.3.1 Diffusion entlang von Versetzungen1.3.3.2 Diffusion entlang von Korngrenzen; 1.3.4 Diffusion in geordneten Gittern; 1.4 Grundlagen der Wärmeübertragung; 1.4.1 Begriffe; 1.4.2 Wärmedurchgang durch eine Wand; 2 Gefügestabilität; 2.1 Erholung; 2.2 Rekristallisation; 2.2.1 Allgemeines; 2.2.2 Kinetik der Rekristallisation; 2.2.3 Mechanismen und Gesetzmäßigkeiten der Rekristallisation; 2.3 Kornvergröberung; 2.4 Ausscheidungsvorgänge; 2.4.1 Allgemeines; 2.4.2 Energiebilanz bei Ausscheidungsv orgängen; 2.5 Teilchenvergröberung/Ostwald-Reifung; 2.6 Gefügebedingte Volumenänderungen
3 Hochtemperaturfestigkeit und -verformung3.1 Allgemeines; 3.2 Grundlagen der Hochtemperaturverformung; 3.3 Kriechen; 3.3.1 Kriechkurve; 3.3.2 Darstellungsformen der Kriechund Zeitstanddaten; 3.4 Versetzungskriechen; 3.4.1 Mikrostrukturelle Interpretation; 3.4.2 Gesetzmäßigkeiten des Versetzungskriechens; 3.4.2.1 Spannungsabhängigkeit; 3.4.2.2 Temperaturabhängigkeit; 3.4.2.3 Abhängigkeiten von Werkstoffparametern; 3.5 Korngrenzengleiten; 3.6 Diffusionskriechen; 3.7 Verformungsmechanismuskarten; 3.8 Kriechen von Legierungen; 3.8.1 Mischkristallhärtung
3.8.1.1 Direkte Wechselwirkungen Fremdatome/Versetzungen3.8.1.2 Veränderung von Werkstoffparametern durch Fremdatome; 3.8.2 Teilchenhärtung; 3.8.2.1 Mechanismen und Gesetzmäßigkeiten; 3.8.2.2 Besonderheiten dispersionsgehärteter Legierungen; 3.8.2.3 Hoch γ'-haltige Ni-Basislegierungen; 3.8.2.4 Kriechkurvenverlauf teilchengehärteter Legierungen; 3.8.3 Kriechen geordneter intermetallischer Phasen; 3.9 Bruchmechanismuskarten; 3.10 Kriechschädigung und Kriechbruch; 3.10.1 Transkristalline Kriechschädigung; 3.10.2 Interkristalline Kriechschädigung; 3.10.2.1 Kriechrissinitiierung
3.10.2.2 Kriechrisswachstum3.10.3 Tertiäres Kriechen; 3.11 Einfluss der Kornform auf die Zeitstandeigenschaften; 3.12 Kriechverhalten von Einkristallen; 3.13 Extrapolation von Zeitstandergebnissen; 3.14 Zeitstandfestigkeitsnachweis bei veränderlichen Beanspruchungen; 3.15 Spannungsrelaxation; 3.16 Kerbzeitstandverhalten; 3.17 Entwicklung und Auswahl kriechfester Werkstoffe; 4 Zyklische Festigkeit und Verformung; 4.1 Begriffe und Einführung1; 4.2 Ermüdung bei tiefen Temperaturen; 4.3 Ermüdung bei hohen Temperaturen; 4.4 Schädigung und Bruch unter zyklischen Belastungen
4.5 Lebensdauerabschätzung für zyklische Belastungskollektive
"Mit 262 Abbildungen und 66 Tabellen."
Includes bibliographical references at the end of each chapters and index.
Dieses Handbuch führt einerseits systematisch in die metallkundlichen Vorgänge bei hohen Temperaturen oberhalb etwa 40 % der absoluten Schmelztemperatur ein. Zum anderen werden Hochtemperaturlegierungen, die über rund 500 °C eingesetzt werden können, und deren Beanspruchungen in Bauteilen vorgestellt. Das Buch dient als Nachschlagewerk für Theorie und Praxis im Studium und Beruf. In der vierten Auflage wurden aktuelle Entwicklungen auf den Gebieten der Hochtemperaturlegierungen und der Materialsimulation ergänzt, Normen und das Literaturverzeichnis aktualisiert. Der Inhalt Thermodynamische und kinetische Grundlagen - Diffusion - Grundlagen der Wärmeübertragung - Gefügestabilität - Statische Festigkeit und Verformung, Kriechen - Zyklische Festigkeit und Verformung, Ermüdung - Hochtemperaturkorrosion - Hochtemperaturlegierungen - Hochtemperaturbeschichtungen - Maßnahmen an betriebsbeanspruchten Bauteilen Die Zielgruppen Werkstoff- und Maschinenbauingenieure in der Industrie und angewandten Forschung Studierende und Dozenten der Werkstoffkunde Die Autoren Prof. Dr.-Ing. Ralf Bürgel war sowohl langjährig im Kraftwerksbau tätig als auch in der Hochschullehre und angewandten Forschung. Prof. Dr.-Ing. Hans Jürgen Maier hat den Lehrstuhl für Werkstoffkunde an der Universität Paderborn inne. Dr.-Ing. Thomas Niendorf ist wissenschaftlicher Mitarbeiter am gleichen Lehrstuhl.
Materials science.
Mechanical engineering.
Materials Science, general.
Mechanical Engineering.