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Jahresmagazin
IM FOKUS
Materialographie
Metallographie
2021
ISSN 1618-8357
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Jahresmagazin
FOKUS
Materialographie
Metallographie
2020
Jahresmagazi
Materialographie
N 1618-8357
IM FOKUS
20_titel_4.indd 1 Metallographi
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202
201
ISSN 1618-8357
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MATERIALOGRAPHIE/METALLOGRAPHIE 3
VORWORT
Verehrte Fachkolleginnen und -kollegen,
liebe Mitglieder und Interessierte der Fachgemeinde,
auch das zweite Pandemiejahr hat uns alle fest im
Griff. Nachdem viele von uns sich im letzten Jahr
teilweise neu erfinden mussten und viele Aspekte
des täglichen Lebens sowie für selbstverständlich
gehaltene Abläufe verändert sind, konnte unser
Fachausschuss Materialographie in enger Abstim-
mung mit unserem Berufsverband und Tagungsver-
anstalter, der Deutschen Gesellschaft für Material-
kunde, nicht anders entscheiden, als auch die 55.
Metallographie-Tagung 2021 nicht als gewohnte
Präsenzveranstaltung durchzuführen, sondern er-
neut ins Netz zu verlegen. Erfahrungen mit dieser
Vorgehensweise haben wir alle anlässlich der 54.
Metallographie-Tagung 2020 sammeln können.
Die Rückmeldungen aus der Teilnehmerschaft zur
letztjährigen Tagung waren überwiegend positiv.
Scheinbar haben wir alle inzwischen schon Routine wechslungsreiches und ansprechendes Programm
mit dem new normal. Jedenfalls haben wir im letz- bieten, das in diesem Magazin zum Nachlesen ge-
ten Jahr das Beste aus den Gegebenheiten gemacht, sammelt ist.
das Maximale aus dem Online-Format herausgeholt,
was vor allem ein Verdienst der DGM ist und die Thematische Schwerpunkte unserer diesjährigen
erste Online-Metallographie-Tagung 2020 zum Er- Tagung waren neben den sich dynamisch entwi-
folg führte. An diesen Erfolg konnten wir in diesem ckelnden neuen Verfahren der Materialographie,
Jahr anknüpfen und auch die Tagung 2021 zu einer die über alle Skalenbereiche hinweg neue Charak-
wichtigen Begegnung zwischen Fachleuten und ei- terisierungsmöglichkeiten eröffnen und von denen
nem Hort des Erfahrungsaustausches in der Fach- einige sich bereits breite Anwendungsfelder in der
gemeinde entwickeln. Industrie erschlossen haben, auch die klassischen
metallographischen Methoden. Die Stärkung letz-
Erfahrungsgemäß steigt die Teilnehmerzahl im terer im Tagungsprogramm war ein immer wieder
Online-Format eher noch. Weder die letzte 54. noch vorgetragener Wunsch der Fachgemeinschaft. Neu-
die diesjährige 55. Metallographie-Tagung sind des- ere Entwicklungen, wie die additiven Fertigungs-
halb verkleinerte Tagungen gewesen. Der wissen- verfahren und Aspekte der Elektromobilität fanden
schaftlich-technische Gehalt ist nicht kleiner als bei ebenfalls Berücksichtigung. Die Schadensanalyse
Präsenztagungen. Für viele Arbeitsgruppen, deren hat mit einer eigenen Session auch in diesem Jahr
Teilnehmer nicht in großer Zahl reisen dürfen, sind wieder ihren angestammten Platz im Programm ge-
die Teilnahmemöglichkeiten sogar besser. funden.
Ihnen allen, die Sie uns in diesen schwierigen Zei- Die 55. Metallographie-Tagung hat dem wissen-
ten die Treue gehalten und mit aktiver Teilnahme, schaftlich-technischen und auch dem ganz prakti-
Beitragseinreichungen, Diskussionsbeiträgen und schen Erfahrungsaustausch unserer Fachgemein-
Erfahrungsaustausch zum Gelingen unserer Tagun- de, der Materialographie-Community, gedient.
gen beigetragen haben, sei herzlich gedankt. Der
Programmausschuss hat in bewährter Weise auch
in diesem Jahr Plenarvorträge, Vorträge und Pos- Andreas Neidel
terpräsentationen aus den bekannten 8 Themenge- Tagungsleiter und Leiter des DGM-
bieten ausgewählt und konnte ein interessantes, ab- Fachausschusses Materialographie
4
INHALTSÜBERSICHT
3 Vorwort
Autor: Andreas Neidel
Tagungsleiter und Leiter des DGM-Fachausschusses Materialographie
14 Präsenz – Hybrid – Online – Unser Service für Ihre erfolgreiche Veranstaltung
Autor: Stefan Klein
DGM
16 Metallographie Ausbildung
Seite 18 Metallographie Ausbildung im Lette Verein Berlin
Seite 20 Technisches Berufskolleg Solingen mit Technischem Gymnasium
Autorinnen: Gundula Jeschke1, Uta Richter-Harneid2
1)
Lette Verein Berlin
2)
Technisches Berufskolleg Solingen
22 Der Fachausschuss Materialographie der Deutschen Gesellschaft für Materialkunde
Autor: Andreas Neidel
Siemens Energy, Berlin
26 Der Arbeitskreis „Quantitative Gefügeanalyse“ im Fachausschuss Materialographie
Autor: Ulrich Sonntag
GFaI e.V., Berlin
30 Kunststoffuntersuchungen mit polarisiertem Licht
Autor: Jörg Trempler
Naumburg
32 Arbeitskreis Materialographie im Internet im FA Materialographie
Autor: Michael Engstler
Universität des Saarlandes
ADVERTORIAL ACL ANALYTISCH CHEMISCHES LABOR GMBH 5
ACL - IHR AKKREDITIERTES AUFTRAGS-
LABOR FÜR SCHADENSANALYSEN
1980 gründeten drei Studienfreunde in Pfrondorf bei Tübingen im dortigen Milchhäusle ein Labor
für chemische Untersuchungen. Daraus entwickelte sich im Lauf der Zeit ein über die Grenzen
der Region hinaus bekanntes Labor für die Aufklärung von Schadensfällen. Die Schwerpunkte
liegen im Bereich der Werkstoffe Metall, Kunststoff und Elastomer sowie daraus gefertigten
Modulen und Komponenten. Um den eigenen hohen Qualitätsansprüchen und denen der Kunden
gerecht zu werden, ist das Labor seit 2003 nach DIN EN ISO/IEC 17025 akkreditiert.
Seit über 40 Jahren werden im Hause ACL Scha- ■ Identifizierung von Werkstoffen (Metalle,
densfälle aufgeklärt und Werkstoffe analysiert. Die Kunststoffe und Elastomere)
vorwiegend technischen Schadensfälle stammen ■ Präparation und Identifizierung von Partikeln
aus allen Bereichen der Industrie – Automotive, und Verunreinigungen
Maschinenbau, Haushaltsgeräte, Pharma- und Me- ■ lackbenetzungsstörende Substanzen (LABS)
dizinprodukte sowie Elektrotechnik. ■ Brüche von Metallen und Kunststoffen
Im Beratungsgespräch mit dem Kunden wird zu- ■ Haftungsprobleme (z. B. sich ablösende Be-
nächst die Fragestellung ermittelt. Hierbei wird schichtungen)
nicht nur das Schadteil selbst betrachtet, sondern ■ gaschromatographische Analysen
auch dessen Umgebung bewertet. Darauf aufbauend ■ Schäden an elektronischen Baugruppen und KONTAKT
wird die Vorgehensweise auf den Fall abgestimmt. Modulen
Zur Bearbeitung der Schadensfälle kommen ein ■ Beständigkeitsprüfungen ACL ANALYTISCH
breites Spektrum an Mess- und Analyseverfahren ■ sowie Kombinationen daraus. CHEMISCHES LABOR
zum Einsatz. Die Durchführung, Auswertung und Die mehrfach jährlich erscheinenden ACL-News er- GMBH
Bewertung basieren auf langjähriger Erfahrung der zählen über interessante Schadensfälle und andere Dominik Holzinger
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6
34 Ambulante Metallographie – Praktisches Verfahren zur Gefügebeurteilung
Autoren: Magdalena Speicher, Rudi Scheck
Materialprüfungsanstalt Universität Stuttgart
37 Der Arbeitskreis „Probenpräparation“ im Fachausschuss Materialographie
Autor: Holger Schnarr
Struers GmbH, Willich
42 Arbeitskreis Archäomaterialographie
Autoren: Roland Haubner, Susanne Strobl
Technische Universität Wien, Österreich
46 55. Metallographie-Tagung – Materialographie 2021 vom 29. September bis 01. Oktober 2021
U3 IMPRESSUM
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Jahren eine Schneidetechnik entwickelt, welche che. Alle unsere Sägen nutzen die Schwerkraft und
über 1.200 Kunden weltweit geholfen hat, ihre ge- Gewichte als Methode, um gleichmäßige Vorschub-
wünschten Schnitt-Ergebnisse zu erzielen. well geschwindigkeiten zu erreichen und beizubehalten.
Diamantdrahtsägen erreichen glatte, scharfkan- Darüber hinaus besitzen alle well Diamantdrahtsä- KONTAKT
tige Oberflächen bei praktisch jedem Material. gen eine fortlaufende variable Geschwindigkeitsre-
Das angewandte „Schneidewerkzeug“ ist rostfrei- gelung für den Draht. well Diamantdrahtsägen GmbH
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INSERENTENVERZEICHNIS
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Mobile Metallographie
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Seite 53 dieses Magazins.ADVERTORIAL KULZER GMBH 11
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2-Komponenten Einbettmittel für materialographi- rer Spezial-Monomere.
sche Einbettungen auf Basis eines höhermolekula-
ren Spezial-Monomers. Er wird genutzt, wenn eine Sichtkontrolle des Ma-
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terials wichtig ist, um etwa Oberflächenfehler zu
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tallischen Werkstoffen einen hohen Kontrast. Die gen der unterschiedlichsten Werkstoffe geeignet. KULZER GMBH
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QMOUNT – INNOVATION: DER SCHNELLE WEG
ZUR TRANSPARENT EINGEBETTETEN PROBE
Die Einbettung von Festkörpern ist seit Jahrzehnten integraler Bestandteil der Probenvorbe-
reitung von Festkörpern. Die Präparation von kleinen Probenstücken oder Baugruppen setzt
eine Einbettung des Probenmaterials voraus. Gerade bei temperatur- und druckempfindlichen
Proben wird auf chemisch vernetzende Polymersysteme zurückgegriffen. Eine innovative und
durchsatzorientierte Methode der Kalteinbettung basiert auf KEM 50 UV und dem zugehörigen
Lichthärtungsgerät Qmount (Abbildung 1).
Gerade im Bereich der metallischen Wärmebe- durchlässigen PP oder PE Formen ist für die Durch-
handlung, sowie der Untersuchung von Mineralen, führung des Einbettprozesses unerlässlich.
Funktionskeramiken oder Polymeren Werkstoffen
führen hohe Temperaturen oder Drücke während
der Einbettung zur systematischen Artefaktbildung.
Darum wird bei einigen Anwendungen von einer
Ummantelung der Proben mittels Warmeinbett-
presse abgesehen. Häufig werden mehrkomponen-
tige Einbettmittel auf Basis von polymerisierenden
Acrylaten für die Einbettung von Standardproben
verwendet. Um eine konstante Probenqualität si-
cherzustellen, ist ein genaues Mischungsverhält-
nis der Komponenten einzuhalten. Während des
Abb. 1: QATM UV-Einbettge-
rät Qmount
Polymerisationsprozesses kommet es zur Emissi- b
on von Reaktionsverdünnern und anderen organi-
schen Einbettmittelbestandteilen. Dies macht die Abb. 2: mit der Qmount eingebettete Proben (a) sowie Sche-
ma der Emissionsspektren von UV LEDs (b)
Nutzung von Laborabzügen zwingend notwendig.
Die Aushärtung benötigt bei transparent aushär-
tenden Acrylatsystemen, welche sich auch für eine Ein weiterer Vorteil des 1-komponentigen Einbett-
Zielpräparation eignen, 10 bis 20 min. UV- initi- mittels gegenüber den klassischen Kalteinbettmit-
ierte Acrylatsysteme bieten eine zeitsparende und teln ist das Erhalten blasenfreier, transparenter
anwenderfreundliche Alternative. QATM bietet als Einbettköper ohne Anwendung eines Drucktopfs.
eines der ersten Unternehmen eine Komplettlösung Die Anwendung von KEM 50 UV ist für weiche bis
im Bereich lichthärtender Einbettmittel an. Das für mittelharte Materialien (Härte < 500 HV), sowie die
eine Laboranwendung konstruierte UV-Einbettgerät Betrachtung von Kerngefügen zu empfehlen. Licht-
Qmount wurde auf Basis hochqualitativer, langle- härtende Einbettmittel sind für eine Anwendung im
a biger Komponenten entwickelt. LEDs mit eng tole- Bereich abschattungsfreier Geometrien vorgesehen
riertem Emissionsspektrum (max. =365 nm), sowie und eignen sich nicht zur Vakuuminfiltration. Die
der Anschluss einer Absaugung mit Aktivkohlefil- Präparation von Sinterwerkstoffen zur Porositätsbe-
ter ermöglichen den Einsatz der Qmount auch im stimmung, oder die Präparation von Schrauben und
Fertigungsumfeld. Der Wärmeeintrag durch die Leiterplatten ist möglich
KONTAKT Verlustleistung der Leuchtmittel wurde ebenfalls
minimiert, wie Abbildung 2 zeigt. Die optimierten Trotz der kurzen Aushärtezeit ist die Spaltbildung
ATM QNESS GMBH LEDs garantieren, bei Verwendung des Einbettmit- auf ca. 2–10 µm beschränkt. Das Material erreicht
Emil-Reinert-Str. 2 tels KEM 50 UV, Aushärtezeiten von 60 Sekunden. mechanische Eigenschaften, die mit gängigen Stan-
57636 Mammelzen KEM 50 UV besitzt eine Spitzentemperatur von 70- dardkalteinbettmitteln vergleichbar sind. Größter
Tel.: +49(0)2681 9539-0 90°C im Inneren des aushärtenden Einbettkörpers. Vorteil des Systems ist die drastische Verkürzung
info@qatm.com Klassische Acrylatsysteme liegen bei Spitzentempe- der benötigten Einbettzeit gegenüber anderen Ein-
www.qatm.com raturen von 110–130°C Die Verwendung von UV bettverfahren.ADVERTORIAL DEKRA INCOS GMBH 13
MOBILE METALLOGRAPHIE
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Mobile
Bewertungen im Bereich der Bauteil-Metallografie geht, sind die Spezialisten der DEKRA Incos
für Sie da. Metallografie
Professionell, partnerschaftlich, zuverlässig: Immer dann, wenn es um Untersuchungen und Bewertungen im Bereich der
Unser Service der Mobilen
Bauteil-Metallografi Metallografie
e geht, bringt
sind die Spezialisten Typische
un- Incos
der DEKRA für Sie da. Einsatzgebiete
sere Dienstleistung direkt zu Ihrer Anlage. ■ Kraftwerke
Unser Service der Mobilen Metallografie bringt unsere Dienst- ■ Raffinerien
Typische Einsatzgebiete
leistung direkt in Ihre Anlage.
Metallografische Untersuchungen sind ein Verfah- ■ Chemieanlagen
> Kraftwerke
ren, um den Gefügezustand eines Werkstoff
Metallografische Untersuchungen sind ein Verfahren, um den
es zu > Raffi
■ Maschinenbau
nerien
Gefügezustand eines Werkstoffes zu ermitteln. Ein Nachteil > Chemieanlagen
ermitteln. Ein Nachteil der „klassischen Metallogra-
der „klassischen Metallografi e“ besteht darin, dass sie nicht ■
> Stahlbau
Maschinenbau
zerstörungsfrei und nur schlecht vor Ort einsetzbar ist. > Stahlbau
fie“ im Labor besteht darin, dass sie nicht zerstö-
rungsfrei Mithilfe
und vor der Ort einsetzbar
von DEKRA ist.„Mobilen Metallografie“ Wenn unser Labor zu Ihrem Bauteil kommt
angebotenen
ist es mittels „Replika-Technik“ möglich, direkt vor Ort Wenn unser Labor zu Ihrem Bauteil kommt
zerstörungsfrei eine Aussage über den Gefügezustand und Die zeitnahe Verfügbarkeit der metallografischen
damit über den Schädigungsgrad des betreffenden Bauteils zu Die zeitnahe Verfügbarkeit der metallografischen Untersuchungen
Mithilfe der von DEKRA angebotenen „Mobilen Me- Untersuchungen
treffen.
wird durch ein hochwertig ausge-
wird durch ein hochwertig ausgestattetes mobiles Werkstofflabor
tallografie“ ist es mittels „Replika-Technik“ möglich, stattetes mobiles
direkt am Einsatzort Werkstofflabor direkt am Einsatz-
sichergestellt.
Insbesondere für Kraftwerksbetreiber ist die Abschätzung der
direkt vorRestlebensdauer
Ort zerstörungsfrei eine Aussage über
kriechbeanspruchter Bauteile von besonderem ort sichergestellt.
den Gefügezustand
Interesse. Mittelsund
„Mobilerdamit über
Metallografi e“ istden Schädi-
es möglich, Zeit- Grundausstattung unserer Mobilen Metallografie
standsschäden im Frühstadium zu erkennen und so ungeplante
gungsgrad des betreffenden Bauteils zu treffen.
Anlagenstillstände sicher zu vermeiden. Grundausstattung
Unser Laborwagen ist mit allen unserer
für die Mobile Mobilen
Metallografie
notwendigen Gerätschaften ausgestattet. So verfügt unser mobiles
Metallografie
Metallografie-Labor u. a. über eine komplette Ausrüstung für
Typische
Insbesondere für Prüfaufgaben
Kraftwerksbetreiber ist die Ab- Unser Laborwagen
mechanisches ist mit
und elektrolytisches allen
Polieren zurfür die Mobile
Vorbereitung der Metal-
Prüfstellen, Handmikroskop mit Digitalkamera sowie ein Auf-
schätzung> der Restlebensdauer
Ermittlung des Schädigungsgrades von zeitstandsbeanspruchten lografie
kriechbeanspruch- notwendigen
lichtmikroskop (Vergrößerung 50 Gerätschaften
bis 1000-fach), eine ausgestattet.
hochauflö- So
Bauteilen sende Digitalkamera, PC mit Bildbearbeitungs- und Bilddoku-
ter Bauteile von besonderem
> Ermittlung von Schadensursachen
Interesse. Mittels verfügt unser mobiles Metallografie-Labor
mentationssystem zur Berichterstellung, eine Goldsputteranlage
u. a. über
„Mobiler Metallografie“ ist esundmöglich,
> Bestimmung von Rissarten Verläufen Zeitstands- eine komplette
zur Präparation Ausrüstung
der Lackabzüge sowie allefür mechanisches und
notwenigen
> Beurteilung von Gefügeveränderungen und Schädigungsgraden Verbrauchs- und Dokumentationsmaterialien.
schäden im Frühstadium zu erkennen
> Beurteilung des Gefüges im Ausgangszustand und so un- elektrolytisches Polieren zur Vorbereitung der Prüf-
geplante >>Anlagenausfälle sicher
Beurteilung von Temperatureinfl üssenzu
Ermittlung von Wärmebehandlungszuständen
vermeiden.
(z. B. Brandschäden) stellen, Handmikroskop
Vorteil für den Kunden
mit Digitalkamera sowie ein
Auflichtmikroskop (Vergrößerung 50 bis 1000-fach),
Typische Prüfaufgaben
Sowohl die Gefügeuntersuchung selbst als auch die komplette
eine hochauflösende
Auswertung und DokumentationDigitalkamera,
erfolgt unmittelbar vor PC
Ort undmit Bild- KONTAKT
■ Ermittlung
DEKRAdes IncosSchädigungsgrades
GmbH von zeit- bearbeitungs-
steht somit dem Kundenund Bilddokumentationssystem
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■ Ermittlung von Schadensursachen paration der Gefügeabdrücke sowie alle notwenigen Bunsenstraße 29
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■ Beurteilung von Gefügeveränderungen und Tel.: 0841 96698-0
Schädigungsgraden Vorteil für den Kunden materialtesting@dekra.
■ Beurteilung des Gefüges im Ausgangszustand Sowohl die Gefügeuntersuchung selbst als auch die com
■ Beurteilung von Temperatureinfl üssen (z. B. komplette Auswertung und Dokumentation erfolgt www.dekra-incos.de
Brandschäden) unmittelbar vor Ort und steht somit dem Kunden un- https://www.dekra.de/
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31/08/2021 14:331616 LETTE VEREIN BERLIN / TECHNISCHES BERUFSKOLLEG SOLINGEN
METALLOGRAPHIE AUSBILDUNG
Autorinnen: Gundula Jeschke, Lette Verein Berlin; Uta Richter-Harneid, TBK Solingen
Erfunden wurde der Beruf im Lette Verein Berlin, der 1866 von dem liberalen Politiker Dr. Wilhelm
Adolf Lette gegründet wurde: „Zweck des Vereins ist die Förderung der Erwerbstätigkeit der auf
eigenen Unterhalt angewiesenen Frauen und Jungfrauen, damit die vielen unverheirateten Frau-
enzimmer der mittleren und höheren Bevölkerungsschichten selbst für ihren Unterhalt sorgen
konnten“.
Abb. 1:
Berufsausbildungszentrum
Lette Verein Berlin. 1
(Foto: Lette-Verein Berlin)
Worte, die uns heute schmunzeln lassen – für die da- heutigen Medizinisch-Technischen Assistentinnen/
malige Zeit stellten sie eine gewaltige Veränderung Assistenten für Radiologie. Adolf Martens begrün-
in der männlich besetzten Berufswelt dar. Neue Er- dete die Wissenschaft der Materialforschung und
findungen schufen neue Aufgabenfelder für Frauen. Werkstoffprüfung in Deutschland, er leitete ab 1884
Auf diese Weise entwickelten sich aus der 1890 ge- die Bundesanstalt für Materialforschung und -prü-
gründeten Fotografische Lehranstalt zwei neue Be- fung (BAM). Zusammen mit Carl Zeiss entwickelte
rufe. Die Entdeckung der Röntgenstrahlung führte er ein Mikroskop für die Untersuchung des Gefü-
1895 zur Ausbildung der „Röntgenschwester“, den geaufbaus von Metallen.
Erst das leitete die Geburtsstunde der Metallogra-
phie ein: 1904 wurde das Unterrichtsfach Mikrofo-
tografie für medizinische und technische Zwecke im
Lette Verein eingeführt.
1906 – also vor 115 Jahren – legte die erste Ab-
solventin als Mikrofotografin ihr Examen ab und
Abb. 2: bekam eine Anstellung in einem Hüttenwerk in Kat-
(Foto: Zeiss) 2 towitz (Oberschlesien). Innerhalb von zehn JahrenMATERIALOGRAPHIE/METALLOGRAPHIE 17
arbeiteten 150 ausgebildete Frauen in der Industrie. regelmäßig über Ausbildungsinhalte und Aktivi-
Im Laufe der nächsten 100 Jahre wurde die Berufs- täten aus. Pandemiebedingt kann es zurzeit keine
bezeichnung mehrmals geändert – und auch Män- persönlichen Treffen geben, in der Zukunft sollen
ner begannen, in dem Beruf zu arbeiten. diese aber wieder stattfinden. Das Ziel ist weiterhin,
den Bekanntheitsgrad des Berufsbildes weiter zu
Ab 1932 lautete die Berufsbezeichnung „Techni- steigern und so damit beizutragen, dass der Wirt-
sche Assistentin/Assistent für Metallographie schaftsstandort Deutschland seine Wettbewerbsfä-
und Werkstoffprüfung“. Bis 1961 – dem Jahr des higkeit mit gut ausgebildeten Metallographinnen
Mauerbaus – ließen sich viele Schülerinnen aus und Metallographen erhalten kann.
Ostberlin und der DDR im Lette Verein ausbilden. Es
sollte 29 Jahre dauern, bis das wieder möglich war!
Die Berufsbezeichnung hat sich leicht geändert,
heute im Jahr 2021 werden im Lette Verein Berlin
„Technische Assistentinnen/Assistenten für Me-
tallographie und Werkstoffanalyse“ ausgebildet.
Berlin blieb nicht alleiniger Ausbildungsstandort.
Seit 1986 können Schülerinnen und Schüler den
Beruf auch am Technischen Berufskolleg in Solin-
gen erlernen. Traditionell ist die Ausbildung eng
mit der Qualitätskontrolle der Solinger Schneidwa-
ren verknüpft, deren Solingenfähigkeit bis 1986 im
Werkstoffuntersuchungsamt der damaligen Fach-
schule für Metallgestaltung und Metalltechnik ge-
prüft wurde.
Heute befinden sich hier die Laborräume für den
KONTAKT
fachpraktischen Unterricht. Seit 2012 lautete die
Berufsbezeichnung „Physikalisch-technische(r)
Assistentin/Assistent, Schwerpunkt Metallogra- LETTE VEREIN BERLIN
phie und Werkstoffkunde“ Gundula Jeschke
Viktoria-Luise-Platz 6, 10777 Berlin
Von 1981 bis 2006 bildete auch das Max Planck Tel.: +49 (0)30 21994-450
Institut in Stuttgart dafür aus. Leider wurde 2006 g.jeschke@lette-verein.de, www.lette-verein.de
beschlossen, die Ausbildung für Metallographie
am MPI Stuttgart zu schließen, so dass es heute TECHNISCHES BERUFSKOLLEG SOLINGEN
weltweit nur zwei Ausbildungsstätten – Berlin und Uta Richter-Harneid
Solingen – für diesen gefragten Beruf gibt. Beide Oligschlägerweg 9, 42655 Solingen
Ausbildungsstätten sind im 2003 gegründeten Ar- Tel.: +49 (0)212 22380-0
beitskreis Ausbildung des Fachausschusses Ma- Fax: +49 (0)212 22380-4801
terialographie der DGM aktiv und tauschen sich richter@tbk-solingen.de, www.tbk-solingen.de1818 LETTE VEREIN
METALLOGRAPHIE AUSBILDUNG IM
LETTE VEREIN BERLIN
Der Lette Verein Berlin mit seinen rund 800 Schülerinnen und Schülern bietet zehn Ausbildungs-
gänge an. Es wird besonderer Wert auf eine familiäre Atmosphäre gelegt, in der der praktische
Unterricht im Vordergrund steht. Prominent gelegen an einem der schönsten Plätze Berlins, dem
Viktoria-Luise-Platz, betrachtet er sich heute als Berufsausbildungsstätte, die attraktive Alterna-
tiven zur akademischen Ausbildung anbietet.
Tagung im September wird virtuell stattfinden. Mit
diesem Konzept sind wir in der Lage, auch in diesem
Jahr die Ausbildung für alle Jahrgänge zu gewährleis-
ten und im Sommer 2021 neuen Schülerinnen und
Schülern einen Ausbildungsplatz anbieten zu kön-
nen.
Der Weg zur Technischen Assistentin/zum
Technischer Assistenten für Metallographie
und Werkstoffanalyse:
Voraussetzungen und Dauer der Ausbildung
■ Mit dem mittleren Schulabschluss (MSA) dauert
die staatlich anerkannte Ausbildung drei Jahre
mit dem gleichzeitigen Erwerb der Fachhoch-
schulreife (Doppelqualifikation)
■ Mit der Hochschulreife (Abitur) oder einer ent-
sprechenden fachlichen Vorbildung dauert die
Ausbildung zwei Jahre
Eingang Lette Verein Seit 2020 produziert der Lette Verein Berlin neben Allgemeines zur Ausbildung
(Foto: Andrea Rojas täglichen Stories/Posts auf Instagram und Youtube ■ Stärken und Interessen sollten in den Bereichen
Lette Verein Berlin)
auch einen Podcast mit dem Titel „LETT´S TALK“, Technik und Naturwissenschaften liegen, ebenso
zur Premiere gab es die erste Episode mit einem Spürsinn, Spaß an praktischer Arbeit und gute
Schüler aus der Metallographie. Beobachtungsgabe
■ Für fünf Wochen ist während der Ausbildung ein
Es wird ein Beruf mit guten Berufschancen ausgebil- außerschulisches Praktikum, eventuell auch im
det. In der Automobil-, Luft- und Raumfahrtindustrie, europäischen Ausland (ERASMUS) zu absolvie-
aber auch in Bereichen der Medizintechnik, den er- ren
neuerbaren Energien sowie in Forschungsinstituten ■ Kooperationen mit Firmen und Instituten in Ber-
finden die Fachkräfte attraktive Arbeitsstellen. Mit lin für eine fachlich aktuelle Ausbildung
dem Beginn der Pandemie im letzten Jahr musste ■ Alternative zum Studium – in zwei Jahren zur
schnell auf die Herausforderungen des Lockdowns gesuchten Fachkraft mit beruflichen Aufstiegs-
reagiert werden. Durch die teilweise erfolgte Schlie- chancen
ßung der Ausbildungsräume wurde vermehrt Online ■ Durch Doppelqualifikation – nach drei Jahren
Unterricht erteilt und die Praktika mit den entspre- mit guten fachlichen Kenntnissen ein Studium
chenden Hygienemaßnahmen später nachgeholt. beginnen
Die externen Praktika können nicht durchgeführt ■ Teilnahme an der jährlichen Fachtagung Materi-
werden, das Staatsexamen wird wie gewohnt durch- alographie der Deutschen Gesellschaft für Mate-
geführt und die Teilnahme an der Materialographie rialkundeMATERIALOGRAPHIE/METALLOGRAPHIE 19
Abteilung Metallographie
Abteilung Mikroskopierraum
Ofenraum-Wärmebehandlungen Polierraum
(Fotos der Abteilung
Metallographie von
Mikula Platz)
Schleifraum Rasterelektronenmikroskopie
KONTAKT
LETTE VEREIN BERLIN
Arbeitsplätze ABTEILUNG
Qualitätssicherung, der Werkstoffprüfung und Werk- METALLOGRAPHIE
Die Berufschancen sind für staatlich geprüfte techni- stoffentwicklung von hochwertigen, neuen Materiali- Viktoria-Luise-Platz 6
sche Assistentinnen und Assistenten für Metallogra- en sowie in der Schadensanalyse unverzichtbar. Ar- 10777 Berlin
hie und Werkstoffanalyse sehr gut. Die Untersuchung beitsplätze werden nicht nur in Deutschland und im Tel.: +49 (0)30 21994-111
und Interpretation der Mikrostrukturen von metalli- deutschsprachigen Ausland, wie Österreich, Schweiz sekretariat@lette-verein.de
schen und nichtmetallischen Werkstoffen ist in der und Liechtenstein angeboten, sondern auch weltweit. www.letteverein.de2020 TECHNISCHES BERUFSKOLLEG SOLINGEN
TECHNISCHES BERUFSKOLLEG SOLINGEN
MIT TECHNISCHEM GYMNASIUM
Staatlich geprüfte Physikalisch-technische Assistentin
Staatlich geprüfter Physikalisch-technischer Assistent
Schwerpunkt Metallographie und Werkstoffkunde
1 2
Abb. 1: Geschichte des Ausbildungsganges Die Metallografie bietet ein System von wichtigen
Fachschule des TBK. Untersuchungsmethoden, die weder aus der For-
(Foto: TBK Solingen)
Seit 1986 werden in der alten Fachschule des Tech- schung noch aus der betrieblichen Praxis wegzu-
Abb. 2: nischen Berufskollegs Solingen Metallografen aus- denken sind. Das Ziel des Bildungsganges ist es, bei
„Ich finde die Ausbildung gebildet. Traditionell ist die Ausbildung eng mit der diesen Arbeiten qualifiziert und eigenverantwort-
am TBK ideal für mich, Qualitätskontrolle der Solinger Schneidwaren ver- lich mitwirken zu können.
weil ich unterschiedlichste
knüpft, deren Solingenfähigkeit von 1938 bis 1986
Werkstoffe bis aufs kleinste
Detail untersuchen kann.“ im Werkstoffuntersuchungsamt der damaligen Eine breit angelegte Bildung im Bereich Werkstoff-
Niklas Rau, am REM, wird Fachschule geprüft wurde. Heute befinden sich hier technik, Werkstoffprüfung/Werkstoffanalyse sowie
die Ausbildung in diesem die Laborräume für den fachpraktischen Unterricht. Maschinenbau-technik vermittelt die notwendigen
Jahr abschließen.
theoretischen Grundkenntnisse. Im Praxisunter-
(Foto: TBK Solingen)
Ziel und Inhalte des Ausbildungsganges richt werden in neu ausgestatteten Laborräumen
die materialografischen Arbeits- und Untersu-
Die Basis für den Bildungsgang „Staatlich geprüfte chungsmethoden sowie Verfahren der Werkstoff-
physikalisch-technische Assistentin/Staatlich ge- prüfung erlernt. Fächerübergreifendes und projek-
prüfter physikalisch-technischer Assistent Schwer- torientiertes Lernen fördert die Fähigkeiten, diese
punkt Metallographie und Werkstoffkunde“ sind systematisch und zielorientiert anzuwenden und
die Richtlinien und Lehrpläne der Bildungsgän- auszuwerten. Dabei wird eine Schwerpunktbildung
ge der Berufsfachschule in NRW, die zu einem auf den Bedarf des regionalen Wirtschaftsraumes
Berufsabschluss nach Landesrecht und zur Fach- angestrebt. Dies gelingt auch durch eine enge Zu-
hochschulreife führen.MATERIALOGRAPHIE/METALLOGRAPHIE 21
sammenarbeit mit den regionalen Betrieben, bei de- Berufsaussichten und Einsatzbereiche
nen die Auszubildenden zwei vierwöchige Praktika
absolvieren müssen. Dieses Praktikum wird durch Typische Arbeitsbereiche können beispielsweise
die Schule gelenkt. sein:
■ Entwicklung und Erprobung von Werkstoffen,
Die aktive Mitgliedschaft der Schule in der Gesell- materialkundliche Forschung
schaft für Materialografie Rhein Ruhr e. V. ermög- ■ Qualitätsüberwachung in der laufenden Produktion
licht den Schülern schon während der Ausbildung ■ materialkundliche Schadensanalyse
ein breit gefächertes Weiterbildungsangebot zu ■ mikroskopische Analyse von Gefügestrukturen
nutzen und durch die Planung und Durchführung der Materialien
gemeinsamer Veranstaltungen z. B. der „mikpräp“ ■ Werkstoffprüfung von Bauteilen und
in Fachvorträgen eigene Untersuchungsergebnisse Gefügebestandteilen
vorzustellen. Eine enge Kooperation besteht weiter-
hin zur Bergischen Universität Wuppertal.
3 4
Dauer der Ausbildung und Voraussetzungen Alternativ kann ein Studium an einer Fachhoch- Abb. 3:
schule begonnen werden. Arthur Kronhardt beim
Mikroskopieren
■ Für die dreijährige staatlich anerkannte Berufs- Mögliche Fachrichtungen sind:
(Foto: TBK Solingen)
ausbildung ist der mittlere Schulabschluss (Real- ■ Werkstofftechnik
schulabschluss bzw. Fachoberschulreife) oder ein ■ Gießereitechnik Abb. 4:
gleichwertiger Schulabschluss die Voraussetzung. ■ alle maschinenbautechnischen Fachgebiete Präparationslabor
(Foto: TBK Solingen)
■ Für die zweijährige staatlich anerkannte Berufs-
ausbildung kann mit der Hochschulreife (Abitur) Kosten
die Ausbildung in zwei Jahren absolviert werden.
Es entstehen keine Ausbildungsgebühren.
Doppelqualifikation als Abschluss
■ Berufsabschluss als: Staatlich geprüfte(r) physikalisch-
technischen Assistentin/physikalisch-technischer KONTAKT
Assistent Schwerpunkt Metallographie und Werk-
stoffkunde TECHNISCHES BERUFSKOLLEG SOLINGEN
■ Erwerb der Fachhochschulreife Oligschlägerweg 9, 42655 Solingen
Sekretariat
Tel.: +49 (0)212 22380-0, Fax: +49 (0)212 22380-4801
info@tbk-solingen.de, www.tbk-solingen.de2222 SIEMENS ENERGY
DER FACHAUSSCHUSS MATERIALOGRAPHIE
DER DEUTSCHEN GESELLSCHAFT FÜR
MATERIALKUNDE
Autor: Andreas Neidel, Siemens Energy Berlin, amtierender FA-Vorsitzender Materialographie der DGM
Die ständige Anpassung von Werkstoffen an ihre Einsatzbedingungen sowie das Erschließen
neuer Anwendungen bringt eine kontinuierliche Weiterentwicklung von Geräten und Metho-
den zur Materialcharakterisierung mit sich. Unter dem Begriff der Materialographie werden
alle Methoden zur Gefüge- und Strukturuntersuchung von Werkstoffen zusammengefasst. Das
beinhaltet die Probenpräparationsverfahren, die verschiedensten mikroskopischen Methoden
einschließlich der Elektronenmikroskopie und der hochauflösenden Röntgen-Computertomogra-
phie sowie die Analyse, Bewertung und Dokumentation der mikroskopischen Untersuchungser-
gebnisse. Computergestützte Methoden der Datenverarbeitung und -auswertung spielen dabei
eine immer größere Rolle. Der Fachausschuss Materialographie fördert und koordiniert mit
seinen Arbeitskreisen den regelmäßigen Austausch unter Fachleuten, mit dem Ziel, diese wich-
tige Disziplin weiterzuentwickeln. Dabei wird die organisatorische und strategische Leitung von
dem/der Vorsitzenden und dem/der Stellvertreter/in wahrgenommen, die von den Mitgliedern
des Arbeitskreises Koordinierung beratend unterstützt werden.
Um Werkstoffe immer besser an ihre Einsatzbe- steuerten Mikroskope und der Röntgenmikroskopie
dingungen anpassen und neue Anwendungen er- konnten in den letzten Jahren zahlreiche Durch-
schließen zu können, müssen Methoden und Gerä- brüche erzielt werden. In den nächsten Jahren sind
te kontinuierlich weiterentwickelt werden, die zur trotzdem noch viele Herausforderungen zu meis-
Gefüge- und Strukturuntersuchung von Materialien tern.
dienen. Diese Aufgabe erfüllt die Materialographie.
Dies beinhaltet Probenpräparationsverfahren, ver- So muss die automatisierte Multiskalen-3D-Mikros-
schiedenste mikroskopische Methoden (einschließ- kopie für die Materialographie ebenso weiterentwi-
lich der Elektronenmikroskopie und der hochauflö- ckelt werden wie jene Möglichkeiten, die zur Erstel-
senden Röntgen-Computertomographie) sowie die lung (physikalischer) Modelle zur Beschreibung der
Analyse, Bewertung und Dokumentation der Unter- Gefüge-Eigenschaftskorrelationen führen können.
suchungsergebnisse. Auf diesen Gebieten gibt es noch große Potenziale
für die Forschung. Zur Weiterentwicklung der Ma-
Im Klimaschutz, aber auch auf den Gebieten der terialographie sind in diesem Rahmen Forschungs-
Ressourceneffizienz und der Nachhaltigkeit leistet projekte zum Thema Methodenentwicklung für
die Materialographie wichtige Beiträge. Nicht zu- wichtige Querschnittsthemen zwingend notwendig.
letzt dient sie dazu, durch eine Weiterentwicklung Etwa zur Verbesserung mikroskopischer Metho-
der Verständnisbasis von Materialien die Wettbe- den oder zur Entwicklung physikalischer Modelle,
werbsfähigkeit der Industrie auf den unterschied- mit denen sich Eigenschaften aus der chemischen
lichsten Feldern zu sichern – und damit den Wohl- Zusammensetzung und dem Gefüge besser als bis-
stand der Gesellschaft und den Wirtschaftsstandort her berechnen lassen. Auch in der Simulation, der
Deutschland. Im Bereich der hochaufgelösten Ras- Entstehung von Gefügen sowie der Berechnung
terelektronenmikroskopie (REM) mit fokussiertem der Eigenschaften aus dem Gefüge existiert großer
Ionenstrahl (FIB), der Atomsondentomographie und Forschungsbedarf. Hierzu müssen interdisziplinä-
der 3D-Mikroskopie, aber auch bei der digitalen re Projektteams geschaffen und vor allem auch IT-
Bildanalyse sowie auf dem Gebiet der computerge- Kompetenz mit eingebunden werden.MATERIALOGRAPHIE/METALLOGRAPHIE 23
Ziele des FA Materialographie
Die sich daraus ergebenden Ziele des Fachaus-
schusses sind neben der Organisation und fach-
lichen Verantwortung der jährlich stattfindenden
Metallographie-Tagungen die Förderung des regel-
mäßigen wissenschaftlich-technischen Austausches
unter Fachleuten, die Förderung des wissenschaft-
lichen Nachwuchses, die Förderung der Aus- und
Weiterbildung von Materialographinnen und Ma-
terialographen sowie die Weiterentwicklung der
Materialographie auf den Gebieten der Methoden-
entwicklung, etwa für mikroskopische Verfahren
und physikalische Modelle, der Simulation und
Modellierung und bei den Digitalisierungsthemen
wie z. B. Machine Learning und quantitative Bild-
analyse.
Das bisher Gesagte beinhaltet im Wesentlichen Aus- für angemessene Repräsentanz der regionalen Abb. 1:
15. Internationale Metal-
züge aus der Homepage des Fachausschusses, die Hochschulen, Institute und Firmen in den wissen-
lographie-Tagung 2018 an
u. a. von den ehemaligen Vorsitzenden des Fachaus- schaftlichen Tagungsbeiträgen zu sorgen. Eine neu- der Montan-Universität in
schusses Prof. Gerhard Schneider aus Aalen, Prof. ere Entwicklung ist die Intensivierung der interna- Leoben, Österreich, wo die
Markus Rettenmayr aus Jena und Prof. Frank Mück- tionalen Zusammenarbeit mit der amerikanischen Metallographie-Tagung alle
vier Jahre im Wechsel mit
lich aus Saarbrücken gestaltet wurde [1]. Der FA Ma- Schwestergesellschaft des Fachausschusses, der In-
den deutschen Tagungen
terialographie der Deutschen Gesellschaft für Mate- ternational Metallographic Society (IMS), die unter veranstaltet wird. Von links:
rialkunde e.V. ist der größte ihrer Fachausschüsse. dem Dach ihrer Muttergesellschaft American Socie- Prof. Haubner, TU Wien
Die fachliche Arbeit im FA Materialographie wird in ty for Materials (ASM) sehr ähnliche Arbeitsinhalte (Vortragender), in der Mitte
der Autor, rechts Prof. Pohl,
seinen Arbeitskreisen (AK) geleistet, von denen ei- verfolgt. In diesem Zusammenhang sind zukünftig
Ruhr-Universität Bochum,
nige in ihrer Hauptausrichtung im Folgenden kurz u.a. gegenseitige Tagungs-Teilnahmen geplant. in angeregter Fachdiskus-
vorgestellt werden, ohne den Spezialartikeln über sion nach Prof. Haubners
die AK-Arbeit in diesem Heft vorzugreifen. Wäh- Der AK Ausbildung Vortrag.
rend die konkrete fachliche Arbeit der AK von deren
Leitern und Mitgliedern selbst verantwortet wird, Eine seiner Hauptaufgaben sieht der FA Materialo-
organisiert der übergeordnete Arbeitskreis Koordi- graphie in der Förderung des wissenschaftlich-tech-
nierung das Zusammenspiel und Netzwerken der nischen Nachwuchses. Schülerinnen und Schüler,
AK untereinander. Alle AK Leiterinnen und Leiter Studentinnen und Studenten der materialographi-
sind Mitglieder im AK Koordinierung. Zusätzlich schen Ausbildungsgänge am Lette-Verein Berlin,
gehören diesem AK ehemalige und amtierende FA- dem Technischen Berufskolleg Solingen und der
Vorsitzende an. Der DGM-Geschäftsführer und eine Hochschule Aalen nehmen selbstverständlich an
Mitarbeiterin der DGM-Geschäftsstelle nehmen üb- den Metallographie-Tagungen teil. Der AK Ausbil-
licherweise an den Sitzungen des AK Koordinierung dung vertritt die Interessen des in Ausbildung be-
teil. Eine weitere Hauptaufgabe des AK Koordinie- findlichen wissenschaftlich-technischen Nachwuch-
rung ist die Organisation und fachliche Betreuung ses und stellt dessen aktive Einbeziehung in die
der jährlich stattfindenden Metallographie-Tagun- Arbeit der Fachgemeinschaft sicher.
gen. Dafür beruft er für jede Tagung einen Pro-
grammbeirat, der sich im Wesentlichen aus ehema- Der AK Bauteilmetallographie
ligen und amtierenden FA-Leitern zusammensetzt
sowie einigen weiteren verdienten Mitgliedern der Der AK Bauteilmetallographie wurde 2009 gegrün-
Fachgemeinschaft. Zusätzlich gibt es bei den meis- det und ist somit einer der jüngeren Arbeitskreise.
ten Tagungen einen Ortsausschuss, dem neben dem Sein Arbeitsgebiet ist eine Spezialtechnik der Me-
Tagungsleiter engagierte Mitglieder der regionalen tallographie, die sog. Gefügeabdrucktechnik. Die
Fachgemeinde angehören, die am Tagungsort und notwendigen handwerklichen und wissenschaft-
in der Region gut vernetzt sind. Auf diese Weise soll lich-technischen Spezialkenntnisse werden übli-
jede Metallographie-Tagung ihr jeweils eigenes Lo- cherweise in den deutschen Ausbildungsgängen
kalkolorit erhalten. Neben der Vor-Ort-Organisation nicht vermittelt. Der Schließung dieser Lücke fühlt
der Tagung ist eine Aufgabe des Ortsausschusses, sich der AK Bauteilmetallographie verpflichtet.2424 SIEMENS ENERGY
Dafür wird einmal im Jahr ein gleichnamiges Fort- Der Gemeinschaftsausschuss Rasterelektro-
bildungsseminar unter dem Dach der DGM veran- nenmikroskopie in der Materialprüfung
staltet, das bisher seine infrastrukturelle Heimat
dankenswerterweise an der Bundesanstalt für Ma- Auf Ebene der Arbeitskreise gibt es einen Gemein-
terialforschung und -prüfung in Berlin-Lichterfelde schaftsausschuss (GA bzw. Gemeinschafts-AK) mit
finden durfte. anderen Fachverbänden. Der GA REM in der Mate-
rialprüfung arbeitet in Gemeinschaft mit dem Deut-
Der AK Probenpräparation schen Verband für Materialforschung (DVM) unter
dem Dach des FA Materialographie. Die Arbeitsin-
Den Arbeitskreis Probenpräparation kann man halte dieses GA sind vielfältig und reichen von der
wohl mit Fug und Recht als Grassroots AK bezeich- Fraktographie, also der Bruchflächenanalyse im
nen, beschäftigt er sich doch mit dem entscheiden- REM bis hin zur in-situ Werkstoffprüfung in der
den Handwerkszeug der Fachgemeinschaft, der Probenkammer des Rasterelektronenmikroskops.
materialographischen Probenpräparation. Alle Mit-
glieder der Community sind sich bewusst, dass jede Der AK Fachforum 3D-Gefügeanalyse und
Gefügeauswertung, jeder Schadensanalysebericht, Tomographie
auch jede wissenschaftliche Publikation nur so
gut sein kann wie die am Anfang stehende Proben- Um auch die neuesten wissenschaftlich-technischen
präparation. Um ihre Qualität zu sichern und die Entwicklungen des Fachgebietes Materialographie
Präparationstechniken stetig weiter zu entwickeln im Fachausschuss abzubilden, wurde dieser AK ge-
veranstaltet der AK Probenpräparation u.a. Ge- gründet. Er hat sich die Weiterentwicklung der to-
meinschaftsversuche, über die regelmäßig auf den mographischen Verfahren über alle Skalenbereiche
Metallographie-Tagungen und im legendären Fach- hinweg zum Ziel gesetzt.
journal der deutschsprachigen und internationalen
Scientific Community, der Praktischen Metallogra- Diese und die anderen Arbeitskreise im Fachaus-
phie, berichtet wird. schuss Materialographie werden in Spezialbeiträ-
gen in diesem Heft en détail vorgestellt.
LITERATUR
1. https://dgm.de/de/netzwerk/fach-gemeinschaftsausschuesse/materialographie, Stand 27.02.2021
KONTAKT
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Prof. Dr.-Ing. Andreas Neidel
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https://www.siemens-energy.com/global/Sie können auch lesen
