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'''Arnold Horsch e.K. Wissensdatenbank.'''
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'''Dieses ist ein nicht kommerzielles Wissenswiki und steht jedem Nutzer als Informationsquelle zur Verfügung.'''<br>
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Mit diesem Wiki möchte ich all denjenigen, die in der täglichen Praxis mit der Aufgabe der Überprüfung wärmebehandelter Bauteile und Halbzeuge, aus Stahl und Eisen, befasst sind einen Leitfaden an die Hand geben mit dem Sie einen praktischen Ansatz zur täglichen Prüfung Ihrer Bauteile haben. Dieser Leitfaden ist nicht wissenschaftlich sondern pragmatisch aus der Sicht eines Anwenders aufgebaut und geht eher auf die täglichen Fragen ein. Dieses Wiki dient als Wissensdatenbank zu den  Themen [[Prüfung wärmebehandelter Bauteile|'''Prüfung wärmebehandelter Bauteile''']] aus Eisenwerkstoffen,  [[Normgerechte Wärmebehandlungsangaben und Prüfvorschriften erstellen|'''Normgerechte Wärmebehandlungsangaben und Prüfvorschriften erstellen''']],  [[Härteprüfung|'''Härteprüfung''']], [[Metallographie|'''Metallographie''']],  [[Werkstoffprüfung|'''Werkstoffprüfung''']], [[Grundlagen der Wärmebehandlung|'''Grundlagen der Wärmebehandlung''']] und vielem mehr.
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<br>Zu den Themen Urheberrecht und Rechliche Hinweise siehe [[Arnold Horsch e.K Wissensdatenbank|'''Arnold Horsch e.K Wissensdatenbank''']] / [[Arnold Horsch e.K Wissensdatenbank:Impressum|'''Impressum''']]
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== Fachbegriffe ==
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== [[Normgerechte Wärmebehandlungsangaben und Prüfvorschriften erstellen|'''Normgerechte Wärmebehandlungsangaben und Prüfvorschriften erstellen''']]==
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[[Fachbegriffe|Zu den Fachbegriffen]]
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Eine Prüfvorschrift für eine Wärmebehandlung zu erstellen setzt voraus, dass der Ersteller weiß wie eine Wärmebehandlung funktioniert und welche Prüfmethoden für die Überprüfung erforderlich sind. In diesem Kapitel soll Ihnen erläutert werden welche Grundregeln zu beachten sind und wie eine korrekte Wärmebehandlungsvorschrift erstellt wird.<br />[[Normgerechte Wärmebehandlungsangaben und Prüfvorschriften erstellen |Zum Kapitel '''Normgerechte Wärmebehandlungsangaben und Prüfvorschriften erstellen''']]
  
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== Härteprüfung ==
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[[Härteprüfung|Zur Härteprüfung]]
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== Metallographie ==
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[[Metallographie|Zur Metallographie]]
 
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Begriff
 
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=== Definition der Metallographie ===
 
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Die Metallographie ist eine metallkundliche Untersuchungsmethode. Sie umfasst die optische Untersuchung einer Metallprobe mit dem Ziel einer qualitativen und quantitativen Beschrei-bung des Gefüges.
 
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Es sind dabei makroskopische, mikroskopische und elektronenmikroskopische Gefügebe-trachtungen zu unterscheiden. Diese Versuche in diesem Praktikum beschränken sich auf makroskopische, mesoskopische und mikroskopische Gefügebetrachtung.
 
  
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=== Metallographische Probenpräparation – die Schliffherstellung ===
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== [[Prüfung wärmebehandelter Bauteile|'''Prüfung wärmebehandelter Bauteile''']]==
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<div class="inhalt" id="mf-tfa" title="Prüfung wärmebehandelter Bauteile ">
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Die Wärmebehandlung ist ein wichtiger  Schritt in der Fertigungskette eines Bauteiles. Genauso wichtig ist die Überprüfung des Wärmebehandlungsergebnisses, aber gerade bei der Prüfung werden viele Fehler begangen, oft aus Unwissenheit oder weil falsche Prüfvorschriften vorhanden sind. In diesem Kapitel wird anhand von exemplarischen Beispielen dargestellt wie richtige und falsche Prüfungen durchgeführt werden. [[Prüfung wärmebehandelter Bauteile|Zum Kapitel '''Prüfung wärmebehandelter Bauteile''']] 
  
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==== Probenentnahme ====
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Die Probenentnahme muss dem Untersuchungszweck angepasst sein. Bei Bauteilen die eine irgendwie geartete Vorzugrichtung haben wie z.B. gewalztes Blech muss bei der Probenent-nahme zwischen Querschliff, Längs- und Flachschliff unterschieden werden. Durch die Pro-benentnahme darf das Gefüge nicht verändert werden. So muss bei mechanischer Abtren-nung durch Anwendung geeigneter Kühlmittel die Probenerwärmung möglichst klein gehalten werden, um Gefügebeeinflussungen zu verhindern.
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==== Einfassen, bzw. Einbetten der Probe ====
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== [[Bezeichnung der Stähle|Bezeichnung der Stähle]] ==
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Für die Bezeichnung von Werkstoffen insbesondere der Metalle, gibt es ein vorgegebenes Nummernsystem  mit dem alle Werkstoffe gekennzeichnet werden. '''[[Bezeichnung der Stähle|Zum Kapitel Bezeichnung der Stähle]]'''
  
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Zur besseren Handhabung und/ oder zum Randschutz werden die Proben eingefasst oder eingebettet.
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Man unterscheidet verschiedene Methoden:
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Einspannen in einen Schliffhalter
 
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Kalt- oder Warmeinbetten in Kunststoff oder anderen Materialien
 
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Galvanisches Einbetten wird insbesondere zum Randschutz angewandt
 
  
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==== Schleifen ====
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Zur Sichtbarmachung des Gefüges ist eine absolut plane, d.h. polierte Oberfläche Vorausset-zung. Hierzu wird die Oberfläche vorsichtig schrittweise geschliffen, wodurch eine eventuell vorhandene verformte Schicht abgetragen werden soll. Das Schleifen erfolgt von Hand mit Schleifpapier, das auf einer ebenen Platte oder auf einer Drehscheibe aufliegt, oder mit einer automatischen Schleif- und Poliermaschine (Bild 2).
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== Literatur ==
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Im Praktikum werden die Proben von Hand geschliffen und poliert. Beim ersten Schleifschritt wird normalerweise grobes Schleifpapier benutzt, welches anschließend schrittweise durch Schleifpapier mit feineren Körnungen ersetzt wird. Nach jedem Schleifprozess wird die Probe um 90° gedreht und in der gleichen Schleifrichtung weitergeschliffen. Auf diese Weise wer-den die Schleifriefen des vorher benutzten Papiers beseitigt.
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<div class="inhalt" id="mf-tfa" title="Werkstoffprüfung">
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Wegen der Gefahr unzulässiger Erwärmung darf die Metallprobe nicht zu kräftig auf die Un-terlage aufgedrückt werden. Die Schmier- und Kühlflüssigkeit soll gleichzeitig das Schleifpa-pier und die Probe von ausgebrochenen Schleifkörnern reinigen.
 
  
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==== Polieren ====
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* '''[[Weblinks |Zu den Weblinks ]]''' Links zu Gefügedatenbanken, weiteren Firmen, Härtereien usw..
  
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Durch Polieren werden die vom Schleifprozess zurückbleibenden Schleifriefen beseitigt so-wie eine evtl. noch vorhandene dünne Verformungsschicht weiter abgetragen.
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* '''[[Literatur|Zur Literatur]]''' Literaturliste interessanter Bücher und Fachaufsätze.
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Auf Samt- oder Wolltüchern aufgetragene geschlämmte Tonerde (AI203), Magnesia Usta (MgO), Poliergrün (Cr203) , Polierrot (Fe203) oder neuerdings fast ausschließlich Diamantpas-te dienen dafür als Poliermittel. Die Elastizität der Poliertücher beeinflusst die Poliergüte. Durch Polieren mit einem weichen Tuch entsteht eine riefenfreie Oberfläche. Dabei runden sich die Kanten mehr oder weniger ab, auch ist mit RiefenbiIdung durch Abtragen weicher nichtmetallischer Einschlüsse zu rechnen. Durch Polieren mit einem härteren Tuch lässt sich die Kantenabrundung und ReliefbiIdung eher vermeiden, man erhält aber keine absolut krat-zerfreie Oberfläche. Poliertücher werden während des Polierprozesses mit destiIIiertem Was-ser oder bei Verwendung von Diamantpasten mit Öl und Petroleum geschmiert.
 
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Im polierten Zustand lassen sich unter dem Mikroskop bereits nichtmetallische Einschlüsse, wie Karbide, Sulfide oder Oxyde im Stahl, Graphit im Grauguss, oder Unregelmäßigkeiten, wie Poren, Risse, Lunker u.a., jedoch kein Gefüge erkennen.
 
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Bild 2: Schleif- und Poliermaschine
 
  
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==== Ätzen ====
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Zu einer Gefügeentwicklung ist Ätzen notwendig. Da der chemische Angriff des Ätzmittels auf die verschieden Gefügebestandteile von deren Orientierung und chemischen Zusam-mensetzung abhängt, wird Reflexionsverhalten der Gefügebestandteile so verändert, dass eine eindeutige Unterscheidung möglich wird.
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Um ein zu starkes Angreifen des Ätzmittels zu verhindern, wird es z.B. mit Alkohol, Glyzerin oder Glykol verdünnt. Bei Ätzmitteln, welche die Haut angreifen, färben oder verätzen kön-nen, werden die Proben mit Hilfe von Ätzzangen aus beständigem Material, wie nichtrosten-dem Stahl und Nickel, angeätzt. Danach wird die Probe mit Wasser und Alkohol abgespült, in warmer Luft gründlich getrocknet und unter dem Mikroskop betrachtet. Die nachfolgende Tabelle 1 gibt einen groben Überblick über die gebräuchlichsten Ätzmittel.
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=== Fachbegriffe und Definitionen  ===
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== [https://arnold-horsch.de/seminare '''Seminare'''] ==
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<div class="inhalt" id="mf-tfa" title="Seminare">
  
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Um eine einwandfreie Bestimmung metallischer Gefüge durchführen zu können muss man eine Sprache Sprechen um Missverständnisse zu vermeiden. Durch das falsche Anwenden der entsprechenden Fachbegriffe können die verschiedensten Fehlinterpretationen entstehen. Um alle Missverständnisse zu vermeiden die bei der Interpretation von Begriffen entstehen, werden nachfolgend die Wortbedeutungen der einzelnen Gefügebestandteile und weiterer Bedeutungen, mit Ihren Definitionen, wiedergegeben. Die hier angegebenen Definitionen stammen aus den relevanten internationalen Normen und aus Fachbüchern. Diese Zusammenfassung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
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<big><big>[https://arnold-horsch.de/seminare'''Sie können wieder unsere Live Seminare in Remscheid buchen.'''</big></big>]
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<br>'''Alle Seminare werden nach den jeweils aktuellen Corona Bestimmungen durchgeführt.'''
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<br>Alle fünf Jahre verdoppelt sich das technische Wissen, qualifizieren Sie sich und Ihre Mitarbeiter in meinen Seminaren. Ich biete seit vielen Jahren Seminare rund um die Themen, Härteprüfung, Metallographie, Zugprüfung und Prüfung wärmebehandelter Bauteile an. Mehrere hundert Teilnehmern haben in den letzten Jahren erfolgreich an meinen Seminaren teilgenommen.Ich biete regelmäßig öffentliche Seminare und Inhouse Schulungen zu den folgenden Themen an:
  
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==== Allgemein Bergriffe der Metallographie ====
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[[File:Ambulante-Met-1-2022.jpg|110px|link=http://arnold-horsch.de/seminare]] [[File:2023-Härteprüfung.jpg|140px|link=http://arnold-horsch.de/seminare]] [[File:2023-Metallografie-1.jpg|140px|link=http://arnold-horsch.de/seminare]] [[File:2023-Metallografie-2.jpg|140px|link=http://arnold-horsch.de/seminare]] [[File:2023-Intensivseminar.jpg|140px|link=http://arnold-horsch.de/seminare]]
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== Ätzen ==
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== [[Werkstoffprüfung|'''Werkstoffprüfung''']]==
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Für die Überprüfung wärmebehandelter Bauteile werden in der täglichen Praxis nicht alle Werkstoffprüfverfahren eingesetzt. Die am meisten Verfahren eingesetzten Prüfverfahren sind die [[Härteprüfung|'''Härteprüfung''']] und die [[Metallographie|'''metallographischen Untersuchungen''']]. In diesem Kapitel werden die wichtigsten Werkstoffprüfverfahren zur Prüfung wärmebehandelter Bauteile erklärt.<br />Zu den Kapitel [[Werkstoffprüfung|'''Werkstoffprüfung''']] -  [[Härteprüfung|'''Härteprüfung''']] - [[Metallographie|'''Metallographie/Metallografie''']]
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Dient zur Sichtbarmachung der verschiedenen Gefügebestandteile mittels eines Ätzmittels.
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== [[Normen|Normung]]==
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Ätzmittel
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<div class="inhalt" id="mf-tfa" title="Normung">
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Säure, Laugen oder deren Gemische zum anätzen von Schliffen.
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Die Normung ist ein wesentlicher Bestandteil der Prüfung von Bauteilen. In diesem WIKI wird auf viele Normen verwiesen und aus diesen zitiert, es enthält eine Liste der wichtigsten relevanten Normen, diese  erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit. '''[[Normen|Zum Kapitel Normung]]'''
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Bildreihe Darstellung bestimmter Merkmale des Werkstoffgefüges in mehr oder weniger regelmäßiger Abstufung in einer Reihe von Bildvorlagen zur einfachen, aber hinreichend genauen Beurteilung des Gefüges, insbesondere bei laufenden Prüfungen (z.B. Bildreihe der Carbidausbildung, der Graphitausbildung, der nichtmetallischen Einschlüsse u.a.: z.B. Stahl-Eisen-Prüfblätter, ISO Normen).
 
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Carbidzeilen Ansammlung von Carbiden in Zeilenform vorwiegend in hochkohlenstoffhaltigen Stählen z.B. Schellarbeitsstahl, Kaltarbeitsstahl usw..
 
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CLT DIN EN ISO 15787, CLT = Compound layer thicknes,
 
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siehe Verbindungsschicht.
 
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Einbetten
 
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Einbetten einer metallographischen Probe in Kunststoff oder anderen Einbettmitteln.
 
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Einformung Gestaltänderung von Carbidteilchen, z. B. Zementitlamellen, in eine beständigere kugelige Form
 
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Einhärtungsschicht durch Abschrecken gehärtete Randschicht eines Werkstückes, deren Dicke im Allgemeinen durch die Einhärtungstiefe festgelegt ist  
 
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Entkohlung Verringerung des Kohlenstoffgehaltes in der Randschicht eines Werkstückes
 
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ANMERKUNG
 
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Dies kann ein teilweiser (Abkohlung) oder ein nahezu vollständiger Entzug (Auskohlung) des Kohlenstoffes sein. Beide Entkohlungsarten zusammen werden als „Gesamtentkohlung“ bezeichnet. (Siehe ISO 3887.)
 
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Entkohlungstiefe Abstand von der Oberfläche eines Werkstückes bis zu einer die Dicke der entkohlten Schicht kennzeichnenden Grenze
 
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ANMERKUNG
 
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Diese Grenze ist je nach Art der Entkohlung unterschiedlich und kann durch Verweisung auf einen Gefügezustand, Härtewert oder den Kohlenstoffgehalt des unveränderten Grundwerkstoffes (siehe ISO 3887) oder einen anderen festgelegten Kohlenstoffgehalt gekennzeichnet werden.
 
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eutektoidische Umwandlung reversible Umwandlung von Austenit in Perlit (Ferrit und Zementit), die bei einer konstanten Temperatur abläuft
 
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feste Lösung Mischkristall homogene, feste, kristalline Phase aus zwei oder mehreren Elementen
 
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ANMERKUNG
 
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Man unterscheidet den Substitutionsmischkristall, bei dem Gitteratome des Grundelements durch Atome des Lösungsmittels ersetzt sind, und den Einlagerungsmischkristall, bei dem sich Fremdatome auf Zwischengitterplätzen des Grundelementes befinden.  
 
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Gefügebestandteile Bestandteile der einzelnen vorhandenen Strukturen (Gefüge) wie, Perlit, Martensit, Bainit, Austenit, Restaustenit, Carbiden und anderen Phasen, in verschiedenen Prozentzahlen
 
  
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== Nützliche Mediawiki Links ==
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* [https://en.wikipedia.org/wiki/Help:Cheatsheet Offizielles Cheat Sheet]
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* [https://www.mediawiki.org/wiki/Help:Tables/de Beispiele für Tabellen]
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* [https://www.mediawiki.org/wiki/Help:Images/de Beispiele zur Einbindung von Bildern]
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== '''Grundlagen der Metallkunde und Wärmebehandlung'''==
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In diesem Kapitel wird die Wärmebehandlung von Stahl - Eisenwerkstoffen und Aluminium behandelt.<br>[[Grundlagen der Metallkunde|Zum Kapitel '''Grundlagen der Metallkunde''']]  <br />[[Grundlagen der Wärmebehandlung|Zum Kapitel '''Grundlagen der Wärmebehandlung''']]
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== Sie haben Fragen==
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Sie haben Fragen rund um das Thema Werkstoffprüfung und Wärmebehandlungstechnik?
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<br> Sie benötigen tatkräftige Unterstützung und Beratung bei Schadensfällen, Produktionsproblemen, Interpretation von Zeichnungen und Kundenanforderungen.
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Kontaktieren Sie mich unter [http://www.arnold-horsch.de/kontakt '''Arnold Horsch Kontakt'''], gerne stehe ich Ihnen für Fragen zur Verfügung.
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<br>'''In meinem Labor kann ich alle relevanten Untersuchungen durchführen und Sie beraten was zu tun ist.'''
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Aktuelle Version vom 26. Januar 2023, 07:36 Uhr

Arnold Horsch e.K Wissensdatenbank

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Seminare

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Werkstoffprüfung

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Normung

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Grundlagen der Metallkunde und Wärmebehandlung

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