345-0502/01 – Teorie svařování (TS)

Garantující katedraKatedra mechanické technologieKredity6
Garant předmětudoc. Ing. Petr Mohyla, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Petr Mohyla, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2004/2005Rok zrušení
Určeno pro fakultyFSUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
MOH37 doc. Ing. Petr Mohyla, Ph.D.
OH120 Ing. Vladislav Ochodek
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je seznámit studenty se teplotním cyklem svarových spojů, deformačním cyklem svarových spojů, svařitelností materiálů, nedestruktivními a destruktivními zkouškami svarových spojů. Student bude schopen - charakterizovat vliv teplotních a deformačních cyklů na svarové spoje - hodnotit svařitelnost vybraných typů základních materiálů - navrhnout metody nedestruktivního zkoušení svarových spojů - navrhnout metody destruktivního zkoušení svarových spojů

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Základní předmět pro magisterské studium oboru "Strojírenská technologie", zaměření na svařování. Obsahem předmětu jsou fyzikální, chemické a metalurgické procesy, které ovlivňují svařitelnost materiálů, ovlivňují vlastnosti svarových spojů a působí na vznik defektů ve svarových spojích. Součástí předmětu jsou také teorietické základy procesů souvisejících se svařováním, t.j. tepelného dělení materiálů a pájení materiálů. V předmětu budou studenti rovněž seznámeni s problémy při svařování různorodých materiálů a při spojování nových materiálů, litiny a litých ocelí, neželezných kovů a plastických hmot.

Povinná literatura:

HRIVŃÁK, I.: Teoria zvariteľnosti kovov a zliatin, ALFA Bratislava, 1991. KUČERA, J.: Teorie svařování, VŠB Ostrava, 1987. KUNCIPÁL, J. a kol.: Teorie svařování, SNTL Praha, 1986. RUŽA, V.: Pájení, SNTL Praha, 1978.

Doporučená literatura:

................................

Způsob průběžné kontroly znalostí během semestru

E-learning

Další požadavky na studenta

Aktivní účast na cvičeních min. 80%.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Program přednášek: 1. Fyzikální základy vzniku svarových spojů při tavném a tlakovém svařování. Zdroje tepla používané při svařování. Teplotní cyklus svařování. Kritéria pro posuzování teplotních cyklů. 2. Měření teplotních cyklů při svařování. Výpočty teplotních cyklů při svařování. Modelování teplotních cyklů při svařování a jeho význam. 3. Změny mechanických vlastností v TOO svarových spojů v závislosti na teplotních cyklech při svařování. Precipitační a degradační procesy v TOO. 4. Metalurgické procesy ve svarovém kovu. Stadium tavení a tuhnutí svarového kovu. Úloha strusek. Složení strusek. Struskové systémy. Chemická povaha strusek. Molekulární a iontová teorie strusek. Legování svarového kovu. 5. Rafinace svarového kovu. Absorpce kyslíku ve svarovém kovu, desoxidace. Absorpce vodíku ve svarovém kovu. Absorpce dusíku ve svarovém kovu. 6. Tuhnutí svarového kovu. Segregace a likvace. Vnější tvarový faktor svaru. Struktura a vlastnosti svarového kovu. 7. Teplé trhliny. Studené trhliny. Příčiny vzniku. Kritéria náchylnosti. Zkoušky praskavosti. 8. Lamelární trhliny. Žíhací trhliny. Podnávarové trhliny. Korozní praskání. 9. Teorietické základy vzniku napětí a deformací ve svarových spojích. Dočasná a zbytková napětí. Výpočty deformací. Způsoby snižování napětí ve svarových spojích. 10. Teoretické základy dělení materiálu kyslíkem. Zvláštní způsoby dělení materiálu kyslíkem. 11. Teoretické základy pájení materiálu. Vady pájených spojů. Vlastnosti pájených spojů. Zkoušky pájitelnosti. 12. Spojování nových materiálů. Svařování různorodých materiálů. Volba procesu a účinky promísení. Použití Schafflerova diagramu. Problémy při svařování a jejich řešení. 13. Svařování litiny a litých ocelí. Svařitelnost hliníku a jeho slitin. 14. Svařitelnost mědi a slitin. Svařitelnost titanu. 15. Svařování plastických hmot. Program cvičení: 1. Úvodní cvičení. Seznámení s programem cvičení a podmínkami udělení zápočtu. Bezpečnostní školení. Opakování látkyk z předmětů Technologie I, Svařování. 2. Teplotní a deformační cyklus svařování, metody výpočtu a měření teplotních cyklů. Zadání programu č. 1 - Výpočet teplotních cyklů při obloukovém svařování. 3. Měření teplotních cyklů - ukázky v laboratořích. 4. Zpracování prvního tématu. 5. Metalografické hodnocení TOO pro vybrané technolog. svařování - labor. cvičení. 6. Zadání programu č. 2 - Analytické hodnocení svařitelnosti ocelí a vybraných vlastností svarových spojů. 7. Zpracování druhého tématu. 8. Zvláštní způsoby dělení materiálů, techniky rovnání plamenem - lab. cvičení. 9. Zadání programu č. 3 - Technologický postup svařování tlakové nádoby - zadání. 10. Exkurze do strojírenského podniku. 11. Technologie a techniky vytváření heterogenních svarových spojů - ukázky v laboratoři. 12. Měření napětí a deformací po svařování - lab. cvičení. 13. Svařování plastů - lab. cvičení. 14. Pájení, lepení - lab. cvičení. 15. Závěrečné cvičení. Test. Hodnocení odevzdaných programů. Zápočty. Otázky ke zkoušce: 1. Meziatomové síly a vazby jako základní předpoklad pro vytvoření svarového spoje. Vznik svarového spoje kovových materiálů. Princip vytvoření svarového spoje při tavném a tlakovém svařování. 2. Základní zdroje tepla používané při svařování. Teplotní cyklus svařování, vznik TOO. 3. Základní charakteristiky teplotních cyklů při svařování a jejich vliv na vlastnosti TOO. 4. Měření teplotních cyklů při svařování. 5. Výpočet teplotních cyklů. 6. Složení strusek a důležité struskové systémy používané při svařování. Chemická charakteristika strusek. Úloha strusek při tavném svařování a fyzikální vlastnosti strusek. 7. Legování svarových kovů. 8. Rafinace svarových kovů. Dezoxidace svarových kovů. Denitrifikace svarových kovů. 9. Metalurgie svařování kyslíko-acetylénovým plamenem. 10. Metalurgické problémy při svařování obalenými elektrodami. Metalurgické reakce při obloukovém svařování v ochranných atmosférách. 11. Absorpce kyslíku a dusíku ve svarovém kovu. 12. Absorpce vodíku ve svarovém kovu. 13. Vznik svarové lázně a krystalizace svarového kovu. 14. Segregace, likvace a strukturní přeměny ve svarových kovech. Vlastnosti svarových kovů. 15. Teoretické základy vzniku termických napětí ve svarových spojích. 16. Svařitelnost materiálů. Veličiny ovlivňující svařitelnost. Význam uhlíku a ekvivalentního uhlíku pro svařitelnost materiálů. 17. Význam teploty předehřevu pro svařitelnost materiálů a její výpočet. Význam teploty dohřevu svarových spojů. 18. Svařitelnost uhlíkových ocelí. 19. Svařitelnost mikrolegovaných ocelí. 20. Svařitelnost termomechanicky zpracovaných ocelí. 21. Svařitelnost nízkolegovaných ocelí. 22. Svařitelnost vysokolegovaných ocelí feritických. 23. Svařitelnost vysokolegovaných martenzitických ocelí. 24. Svařitelnost austenitických a duplexních ocelí. 25. Svařitelnost ocelí pro nízké teploty.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2011/2012 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 0
                Projekt 1 Projekt 15  0
                Písemka Písemka 10  0
                Projekt 2 Projekt 15  0
        Zkouška Zkouška 60 (60) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 30  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 30  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramOborSpec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2018/2019 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2017/2018 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2016/2017 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (20) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2015/2016 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (20) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2014/2015 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (20) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2013/2014 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (20) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2012/2013 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (20) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2011/2012 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2010/2011 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie (10) Technologický management P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2009/2010 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2008/2009 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2007/2008 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2006/2007 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2005/2006 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán
2004/2005 (N2301) Strojní inženýrství (2303T002) Strojírenská technologie P čeština Ostrava 1 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku