Studien- und Abschlussarbeiten am IW

Im Bereich Laserauftragschweißen werden verschiedene Legierungen und
Werkstoffsysteme für die Eignung zur additiven Fertigung untersucht. Dabei
geht es abhängig vom Anwendungsfall um eine gesteigerte Verschleißfestigkeit,
höhere thermische Belastbarkeit und weitere Eigenschaften. Die ersten
Untersuchungen der physikalischen Eigenschaften erfolgen an kleinen
Probenkörpern, im Anschluss werden die Ergebnisse auf den konkreten
Anwendungsfall übertragen.
Die Arbeit umfasst folgende Punkte:
- Literaturrecherche und erstellen eines Citavi-Projektes
- Durchführung von Versuchsreihen
- Kritische Diskussion der Ergebnisse

Termin:
nach Absprache

• Gute Deutsch und Englischkenntnisse,
• strukturiertes Arbeiten,
• Zuverlässigkeit

Zur Validierung von Simulationsergebnissen der Brenngas-Sauerstoff-Flamme eines autogenen Brennschneiders ist die experimentelle Untersuchung des Verbrennungsprozesses von großer Bedeutung. Hierfür soll zunächst ein emissionsspektrometrischer Messplatz unter Verwendung eines institutseigenen Spektroskops aufgebaut werden, mit dem anschließend Messungen durchgeführt werden. Durch Integration eines bereits vorhandenen Volumenstrommessgeräts sollen unterschiedliche Brenngas-Sauerstoff-Verhältnisse analysiert werden. Die Arbeitsinhalte sind:

• Literaturrecherche und erstellen eines Citavi-Projektes
• Einarbeitung in die Emissionsspektrometrie
• Aufbau eines emissionsspektrometrischen Prüfstandes
• Erstellung eines Versuchsplans und Durchführung emissionsspektrometrischer Untersuchungen
• Auswertung, Darstellung und kritische Diskussion der Ergebnisse

• selbstständiges Arbeiten,
• gute Deutsch- und Englischkenntnisse,
• Zuverlässigkeit;
• Kenntnisse in Optik von Vorteil

Zur Validierung von Simulationsergebnissen der Strömungs- und Verbrennungsprozesse im Bereich des autogenen Brennschneidens ist die experimentelle Untersuchung dieser Prozesse von großer Bedeutung. Dazu sollen schlierenoptische Untersuchungen durchgeführt werden. Hierfür ist der am UWTH vorhandene Schlierenoptik-Prüfstand auf das zu untersuchende System anzupassen. Die erzeugten Abbildungen werden mittels Hochgeschwindigkeitskamera aufgezeichnet und ausgewertet.

Die Arbeitsinhalte sind:

• Literaturrecherche und erstellen eines Citavi-Projektes
• Einarbeitung in die Schlierenoptik und Gasmischungsprozesse
• Aufbau eines Schlierenoptik-Prüfstandes
• Erstellung eines Versuchsplans und Durchführung der schlierenoptischen Untersuchungen
• Auswertung, Darstellung und kritische Diskussion der Ergebnisse

• selbstständiges Arbeiten,

• gute Deutsch- und Englischkenntnisse,
• Zuverlässigkeit
• Kenntnisse in Optik von Vorteil

Zur wissenschaftlichen Aufbereitung und Weiterentwicklung des autogenen Brennschneidens konnten in einer vorherigen Arbeit mittels Ansys CFX erfolgreich Simulationsergebnisse erzeugt werden. Dies soll nun als Basis für weiterführende Untersuchungen vergleichend mit Ansys Fluent durchgeführt werden. Dabei werden CAD-Modelle eines aktuellen Brenners sowie neuer angepasster Brennerdesigns und Vernetzungen erstellt und optimiert. Anschließend werden Mischungs- und Verbrennungssimulationen durchgeführt.

Die Arbeitsinhalte sind:

• Literaturrecherche und erstellen eines Citavi-Projektes
• Einarbeitung in die Software Ansys Fluent
• Modellbildung und Durchführung von Simulationen mittels Ansys Fluent
• Auswertung, Darstellung und kritische Diskussion der Ergebnisse

• selbstständiges Arbeiten,
• gute Deutsch- und Englischkenntnisse,
• Zuverlässigkeit,
• Kenntnisse in CFD-Simulation von Vorteil

Am Institut für Werkstoffkunde am PZH in Garbsen werden grundlegende Untersuchungen zur Oberflächennachbehandlung durchgeführt.

Im Rahmen einer Masterarbeit sollen Versuche zur Bestimmung der Abhängigkeit der Prozessparameter zur Nitriertiefe. Die gefundene Abhängigkeit soll mit Literatur bekräftigt werden. Versuche zu Dauerfestigkeit schließen die Arbeit ab.

• Gute Deutschkenntnisse
• Zuverlässigkeit
• Selbstständiges Arbeiten
• gute Literaturrecherche
• Erfahrungen im Bereich der Lichtbogentechnik gewünscht

Am Institut für Werkstoffkunde am PZH in Garbsen werden grundlegende Untersuchungen zur additiven Fertigung von Titan durchgeführt.

Im Rahmen einer Masterarbeit sollen ein Konzept zur aktiven Kühlung erarbeitet und umgesetzt werden.

Die Besonderheit ist, das es in einer Schutzgaskammer integriert werden muss. Kreislaufsysteme werden präferiert.

• Gute Deutschkenntnisse
• Zuverlässigkeit
• Selbstständiges Arbeiten
• gute Literaturrecherche
• Erfahrungen im Bereich der Lichtbogentechnik gewünscht

In der Wasserhochdrucktechnologie werden Bauteile aus technischen Keramikwerkstoffen eingesetzt. Die Bauteile führen verdichtetes Wasser mit einem Druck von bis zu 6.000 bar, an die verwendeten Werkstoffe werden daher hohe Anforderungen gestellt. Der Verschleiß dieser Bauteile ist daher ein wesentlicher Kostenfaktor beim Betrieb einer Wasserstrahlanlage und ist bisher wissenschaftlich nicht hinreichend untersucht. Aus dem Wasser ausfallende Stoffe stehen dabei im Verdacht den Verschleiß der Komponenten zu fördern. Im Rahmen dieser Arbeit soll ein Modellversuch für die Abbildung des Prallverschleißes der technischen Keramik aufgebaut werden. Der Verschleißfortschritt soll damit im Modell untersucht und durch statistische Methoden modelliert werden.

Termin:
ab sofort / nach Absprache

• Überdurchschnittliche Studienleistungen,
• CAD-Kenntnisse,
• Interesse an wissenschaftlichem Arbeiten,
• gewissenhafte Arbeitsweise,
• verhandlungssichere Deutschkenntnisse.

Die Triebkräfte des Kornwachstums sind in der Literatur vielfältig beschrieben und beinhalten Aspekte wie Reduktion der Korngrenzflächen, Minimierung der freien Enthalpie des Systems und viele mehr. Kornwachstumsprozesse werden in Gefügen häufig erst durch eine kritische Versetzungsdichte ermöglicht, deren Ausheilung vor allem Grundlage des Rekristallisationsglühens ist. Beim abnormalen Kornwachstum soll ein selektives Wachstum beabsichtigt erfolgen. Durch Kombination unterschiedlicher Modelle zur Berechnung der Grenzflächenspannung der Korngrenzen, der Wachstumstriebkräfte sowie Berücksichtigung der  Versetzungsdichte durch Umformung soll eine Abschätzung des abnormalen Kornwachstums an realen Gefügen ermöglicht werden. Der Arbeitsinhalt ist:

• Literaturrecherche und erstellen eines Citavi Projektes
• Auswählen geeigneter Modelle und Anwendung an realen Gefügen
• Durchführung von Versuchen zur Überprüfung des Modells

selbstständiges Arbeiten, gute Deutsch- und Englischkenntnisse, sowie gute Kenntnisse im Bereich der Thermodynamik (Zustandsgrößen) und Kristallographie; von Vorteil ist ein Interesse an Chemie sowie physikalischer Chemie.    

• Literaturrecherche
• Bedienen von Robotern
• Vorbereitung von Proben

Wartung und Betreuung von VersuchsständenEs wird ein längerfristiges Arbeitsverhältnis als studentische Hilfskraft angestrebt.Die Arbeitszeit beträgt ca. 23 h/Monat.

Bitte senden Sie bei Interesse eine Nachricht mit einem kurzen Vorstellungstext und Notenspiegel an: faqiri@iw.uni-hannover.de

Termin: 
ab sofort

• selbstständiges Arbeiten
• handwerkliches Geschick
• Zuverlässigkeit

Beim Wasserstrahlschneiden wird Wasser bis zu einem Druck von 6.000 bar verdichtet. Zur Erzeugung des Wasserstrahls wird es dann in einer Düse auf atmosphärischen Druck entspannt und auf bis zu 1.000 m/s beschleunigt. Daraus resultiert eine extreme Belastung der Wasserdüse, die daher aus verschleißbeständigen Hochleistungswerkstoffen gefertigt werden muss. Die Lebensdauer der Wasserdüsen weicht je nach Betriebsverhalten erheblich von der Norm ab. Durch Stillstandzeiten bilden sich Ablagerungen auf dem Düsenstein, welche im Betrieb dann für einen erhöhten Düsenverschleiß verantwortlich sein können. Im Rahmen dieser Arbeit soll der Einfluss dieser Ablagerungen auf die Standzeit der Wasserdüsen experimentell untersucht werden.

• Überdurchschnittliche Studienleistungen,

• CAD-Kenntnisse,
• Interesse an wissenschaftlichem Arbeiten,
• gewissenhafte Arbeitsweise,
• verhandlungssichere Deutschkenntnisse

Beim Wasserstrahlschneiden wird Wasser bis zu einem Druck von 6.000 bar verdichtet und in einer Düse auf bis zu 1.000 m/s beschleunigt. Durch die Düsengeometrie und die hohen Strömungsgeschwindigkeiten kommt es zu lokalen Ausprägungen von Kavitation. Diese Kavitationsphänomene stehen im Verdacht verschleißtreibend auf den Düsenstein zu wirken. Im Rahmen dieser Arbeit soll die Düsenströmung mit optischen Methoden (Phasen-Doppler-Anemometrie, Hochgeschwindigkeitsaufnahmen) am realen System untersucht werden und die Ergebnisse hinsichtlich ihres Einflusses auf den Düsenverschleiß interpretiert werden.

• Überdurchschnittliche Studienleistungen,
• CAD-Kenntnisse,
• Interesse an wissenschaftlichem Arbeiten,
• gewissenhafte Arbeitsweise,
• verhandlungssichere Deutschkenntnisse

• Literaturrecherche
• Simulation von induktiven Erwärmungen in ANSYS
• Vorbereitungen von Proben
• Durchführung von Versuchen

Angestrebt ist ein langfristiges Beschäftigungsverhältnis als studentische Hilfskraft. Bei Interesse wenden Sie sich mit einer kurzen Bewerbung inkl. Notenspiegel.

Termin:

ab sofort

• selbständiges Arbeiten
• Zuverlässigkeit
• Interesse an Simulationsaufgaben

CoNiAl-Legierungen zeigen ein großes Potential, um als thermisch und magnetisch schaltende Aktoren und Sensoren für viele Anwendungen eingesetzt zu werden. Sie bieten die Möglichkeit großer Betätigungsspannungen und, bei magnetfeldinduzierter Aktivierung, Betätigungsfrequenzen im kHz-Bereich. Einkristalline CoNiAl-Legierungen weisen eine hohe Festigkeit auf und sind gut gießbar, aber jedoch kosten- und zeitaufwändig herzustellen. Die Herstellung von vielkristalline CoNiAl-Legierungen könnte einen industriellen Einsatz als Hochtemperatur-Formgedächtnis-Legierung ermöglichen.

Im Rahmen dieser Arbeit soll durch eine gezielte Erzeugung kristallografischer Texturen an vielkristallinen Hochtemperaturform­gedächtnis­legierungen auf CoNiAl-Basis Untersuchungen bezüglich der spannungsinduzierten Martensit-Umwandlung auf funktioneller Stabilität durchgeführt werden. Die Textur soll anhand der Parameter Kraft und Temperatur derart erzeugt werden, dass eine martensitische Umwandlung unterbunden wird.

Aufgaben

• Literaturrecherche
• Thermomechanische Texturierung
• Legierungscharakterisierung
• wissenschaftliches Arbeiten

Voraussetzung

• selbstständiges Arbeiten,
• gute bis sehr gute Studienleistungen
• Kenntnisse über Formgedächtnislegierungen

Im SFB 1153 werden hybride Hochleistungsbauteile durch Tailored-Forming hergestellt. Dabei werden beispielsweise unterschiedliche Stahlwerkstoffe mittels Plasma-Pulver-Auftragschweißen oder Laser-Draht-Auftragschweißen auf ein Halbzeug aufgebracht. Durch den nachfolgenden Querkeilwalzprozess wird das Halbzeug zu einer Ritzelwelle umgeformt. Zur Einstellung der Festigkeit und des Gefüges folgt darauf eine Wärmebehandlung. Im Rahmen dieser Arbeit soll eine Wärmebehandlungsstrategie, für die querkeilgewalzten Ritzelwellen entwickelt werden. Dazu sollen unterschiedliche Wärmebehandlungsstrategien erarbeitet, Proben wärmebehandelt und metallografische Untersuchungen durchgeführt werden.

Voraussetzungen

• selbstständiges und gewissenhaftes Arbeiten
• Zuverlässigkeit
• gute Deutschkenntnisse

Schwerpunkt der vorliegenden Arbeit ist die experimentelle Validierung eines Modells zur Spraykühlung von geschmiedeten Bauteilen aus unterschiedlichen Stahlwerkstoffen. Zu diesem Zweck sollen definierte Demonstratorbauteile entsprechend einer Versuchsmatrix in einem Teststand wärmebehandelt und abschließend die mechanischen Eigenschaften und das Gefüge untersucht werden. Die experimentellen Ergebnisse sind mit der Simulation zu vergleichen. Ausgehend davon werden Rückschlüsse auf die Modellgenauigkeit gezogen und ggf. Ursachen für Abweichungen festgestellt bzw. beseitigt.

Voraussetzung

• selbstständiges Arbeiten,
• gute Deutschkenntnisse
• Vorkenntnisse in ANSYS Simulationsprogramme

Es wird ein längerfristiges Arbeitsverhältnis angestrebt, die Arbeitszeit ist variabel (23h-40h pro Monat). Das spätere Schreiben einer Abschlussarbeit ist möglich. Sofern Interesse besteht, senden Sie mir bitte eine Mail mit einem kurzen Vorstellungstext (inkl. Notenspiegel) zu.

Voraussetzung

• selbstständiges und gewissenhaftes Arbeiten
• Umgang mit Solidworks oder vergleichbare CAD-Programme
• Zuverlässigkeit
• gute Englisch- und Deutschkenntnisse

Voraussetzung

• selbstständiges Arbeiten
• MS-Office, SolidWorks

• Anwendung von verschiedenen zerstörungsfreien Prüfverfahren (ZfP)
• Auswertung der Prüfergebnisse
• Durchführung von Laser-Wärmebehandlungen
• Durchführung von weiteren abwechslungsreichen Aufgaben

Es wird ein längerfristiges Arbeitsverhältnis angestrebt.

Sofern Interesse besteht, senden Sie mir bitte eine Mail mit einer kurzen Vorstellung und einem Lebenslauf zu.

Termin:
ab sofort

• selbstständiges und gewissenhaftes Arbeiten
• Zuverlässigkeit
• Gute Englisch- und Deutschkenntnisse