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Kapitel 2: Zerstörende Werkstoffprüfung

Total questions: 26

Worksheet time: 17mins

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1.

Übung: Zeitstandprüfung

1.    Laut Definition ist das Kriechen von metallischen Werkstoffen von welchen Faktoren abhängig?

a)

Temperatur

b)

Dehnrate

c)

Dehnung

d)

Zeit

2.

2.    Welche Prozesse laufen während des Kriechens im Inneren des Werkstoffs ab?

a)

Thermisch aktivierte Prozesse (z.B.: Diffusionskriechen)

b)

Klettern von Versetzungen

c)

Bildung von Gleitbändern

d)

Korngrenzengleitung

3.

3.    Wie verhält sich die Kriechgeschwindigkeit im sekundären Bereich der Kriechkurve?

a)

Kriechgeschwindigkeit steigt quadratisch

b)

Kriechgeschwindigkeit ist konstant

c)

Kriechgeschwindigkeit steigt exponentiell

d)

Kriechgeschwindigkeit sinkt linear

4.

4.    In welchem Diagramm wird die Kriechkurve dargestellt?

a)

Kraft-Dehnungs-Diagramm

b)

Spannungs-Dehnungs-Diagramm

c)

Zeit-Dehnungs-Diagramm

d)

Kraft-Zeit-Diagramm

5.

5.    Ab welcher Temperatur ist das Kriechen technisch relevant?

a)

0,6•Ts

b)

0,4•TU

c)

0,4•Ts

d)

0,5•Ts

6.

Übung: Quasistatische Werkstoffprüfung:
1.    Wie ist die Belastung bei einem „quasistatischen“ Versuch definiert?

a)

einachsig

b)

niedrige Verformungsgeschwindigkeit

c)

momentfrei

d)

schlagartig

7.

2.    Welche Informationen liefert der Zugversuch für den Konstrukteur/ Fertigungsingenieur?

a)

Dauerfestigkeit des Werkstoffs

b)

Härte

c)

Zur Umformung notwendige Fließspannung

d)

Auslegungskennwerte

8.

3.    Welche Schritte gehören zur Durchführung eines Zugversuchs?

a)

Kennzeichnung der Ausgangsmesslänge

b)

Erfassung der Kraft-Verlängerung-Kurve

c)

Bestimmung der Durchbiegung

d)

Umrechnung der Kraft in Nennspannung

9.

3.    Welche Schritte gehören zur Durchführung eines Zugversuchs?

a)

Kennzeichnung der Ausgangsmesslänge

b)

Erfassung der Kraft-Verlängerung-Kurve

c)

Bestimmung der Durchbiegung

d)

Umrechnung der Kraft in Nennspannung

10.

4.    Für welche Werkstoff ist ein Spannung-Dehnungs-Diagramm ohne ausgeprägte Streckgrenze typisch?

a)

kfz-Metalle

b)

Aluminium

c)

krz-Metalle

d)

Kupfer

e)

ferritischer Stahl

11.

5.    Vor der Durchführung eines Zugversuchs sollten die folgenden Abmessungen einer Rundprobe unbedingt bestimmt werden:

a)

Probenlänge L

b)

Anfangsmesslänge L0

c)

Anfangsdurchmesser d0

d)

Messlänge Lu

12.

6.    Wenn die Spannungs-Dehnungs-Kurve keine ausgeprägte Streckgrenze aufweist, wird die obere Streckgrenze ReH als Übergang vom elastischen in den plastischen Bereich angenommen.

a)

Richtig

b)

Falsch

13.

7.    Druckversuche sind an metallischen Werkstoffen generell nicht sinnvoll.

a)

Richtig, da das quasistatische Verhalten von Metallen im Zugversuch hinreichend charakterisiert wird.

b)

Richtig, da Druckversuche nur an Werkstoffen, die sich nicht ziehen lassen sinnvoll sind.

c)

Falsch, da auch metallische Werkstoffe ein unterschiedliches Druck- und Zugverhalten aufweisen können.

14.

8.    Ab welchem Verhältnis der Abmessungen der Probengeometrie besteht in Druckversuchen die Gefahr des Ausknickens?

a)

2,5-3h0 < d0

b)

h0 = d0

c)

2,5-3h0 > d0

d)

h0 > 2,5-3d0

15.

9.    Welche mechanischen Kennwerte können mittels des Biegeversuches bestimmt werden?

a)

Bruchdehnung

b)

Einschnürung

c)

Umformvermögen

d)

Verformbarkeit von Schweißverbindungen

16.

10.    Das folgende Diagramm zeigt den Verlauf des Biegemoments M von einem 3-Punkt-Biegeversuch.

a)

-       Richtig

b)

Falsch

17.

Übung: Dynamische Werkstoffprüfung

1.    Welche mechanischen Eigenschaften können mittels des Kerbschlagbiegeversuchs ermittelt werden?

a)

Zähigkeitseigenschaften von metallischen Werkstoffen

b)

Aussagen über die minimale Einsatztemperatur von Werkstoffen

c)

Übergangstemperatur von sprödem zu zähem Verhalten

d)

Festigkeit des Werkstoffes

18.

2.    Wie muss der Prüfkörper beim Kerbschlagbiegeversuch eingebaut werden?

a)

Die Probe muss an der Vorderseite (Schlagrichtung) gekerbt sein

b)

Die Kerbe muss zentrisch zwischen den Widerlagern liegen.

c)

Die Probe muss sich am tiefsten Punkt der kreisförmigen Bahn des Pendels befinden.

d)

Die Probe muss massiv genug sein, um das Pendel vollständig auszubremsen.

19.

3.    Die benötigte Energie für das Durchschlagen der Probe wird über den Vergleich der Anfangs- und Endhöhe des Pendels bestimmt.

a)

Richtig

b)

Falsch

20.

4.    Welche Einflussgröße verringert typischerweise die Sprödbruchneigung ferritischer Stähle?

a)

hohe Kaltverformung

b)

höhere Probenbreite

c)

scharfe Kerbe

d)

feines Korngefüge

21.

5.    Welche Gefahr geht durch zyklische Belastung aus?

a)

Keine, bei bekannten quasistatischen Kennwerten lässt sich das Ermüdungsverhalten einfach vorhersagen

b)

Der Probenbruch „kündigt“ sich nicht an

c)

Keine, da in realen Anwendungsfällen zumeist keine zyklischen Belastungen auftreten

d)

Versagen der Bauteile bereits bei Beanspruchungen deutlich unterhalb der ermittelten Zugfestigkeit

22.

6.    Wie wird das Spannungsverhältnis einer Schwingung berechnet?

a)

Mittelspannung/ Oberspannung+Unterspannung

b)

Oberspannung/ Unterspannung

c)

Oberspannung/ 2

d)

Unterspannung/ Oberspannung

23.

7.    Welche Beanspruchungsbereiche werden durch das Spannungsverhältnis definiert?

a)

Wechselbereich

b)

Druck-Schwellbereich

c)

Zug-Schwellbereich

d)

Druck-Wechselbereich

e)

Ultra-Schwellbereich

24.

8.    In welche Bereiche kann die vollständige Wöhlerkurve unterteilt werden?

a)

VLCF

b)

HCF

c)

LCF

d)

VHCF

25.

9.    Welchen Einfluss besitzt die Mittelspannung auf die Wöhlerlinie?

a)

Je nach der Mittelspannung der zyklischen Belastung ändert sich die Lage der Wöhlerlinie.

b)

Die Mittelspannung besitzt keinen Einfluss, da sie nur die Lage der Schwingung verändert.

c)

Versuche mit unterschiedlicher Mittelspannung lassen sich generell nicht miteinander vergleichen.

26.

10.    Welcher Vorgang läuft während der 1. Phase des Ermüdungsprozesses im Metall ab?

a)

Bildung von Gleitbändern

b)

Rissausbreitung

c)

Extrusionen/ Intrusionen

d)

Mikrorissbildung

e)

Ermüdungsbruch

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