636-0405/02 – Technické materiály I - kovové materiály (TM I)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství | Kredity | 7 |
Garant předmětu | prof. Ing. Eva Mazancová, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Eva Mazancová, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 3 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2012/2013 | Rok zrušení | 2019/2020 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
-shrnout vybrané typy tepelného zpracování;
-objasnit podstatu fázových transformací, včetně ATF, IDF, AF a GB;
-vysvětlit podstatu vodíkové křehkosti, žáropevných a žáruvzdorných ocelí, pěti typů korozivzdorných ocelí;
-vzájemně srovnat materiály pro automobilový průmysl;
-charakterizovat oceli se zvláštními fyzikálními i magnetickými vlastnostmi;
-diskutovat v základní úrovni o slitinách Ni, Cu, Al, Mg, Ti atp.
Vyučovací metody
Přednášky
Semináře
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Členění kovových soustav, podstata legování ocelí a vliv příměsí, volba typu
ocelí a fyzikální podstata návrhu jejich složení, tvárné a lité oceli, vliv
nekonvenčního TZ na vlastnosti ocelí, fyzikální podstata funkce legujících
prvků v ocelích, oceli nízkolegované a povrchově upravené, principy koroze,
korozivzdorné, creepové oceli, se zvýšenou pevností, se zvláštními fyzikálními
vlastnostmi, elektrotechnické oceli, typy nástrojových ocelí, litiny,
podmínky vzniku grafitu, tvárná litina, Cu a Ni slitiny, lehké kovy a jejich
slitiny, těžkotavitelné kovy a jejich slitiny.
Povinná literatura:
1. Mazancová,E., Friedrich, Z.: Technické materiály I - kovové materiály.
E-learning, 2010, 145 s.
2. Mazancová: Nové typy materiálů pro automobilový průmysl - fyzikálně
inženýrské vlastnosti vysokopevných materiálů legovaných mangánem a slitin
hydridl kovů pro uskladnění vodíku
3. Hernas, A. et al.: Žárupevné oceli a slitiny. ZUSI-Žilina, 2002
Doporučená literatura:
1. Mazanec: Fyzikální metalurgie neželezných kovů a složených materiálů,
skripta VŠB, Ostrava, 1987
2. Ryš, Cenek, Mazanec, Hrbek: Nauka o materiálu I/4, Praha, Academia 1975
3. Píšek, Cenek, Jeníček: Nauka o materiálu I/3, Praha, Academia 1973
4. Číhal: Korozivzdorné oceli a slitiny, Praha, Academia, 1999
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
2 testy
E-learning
Další požadavky na studenta
fwedffrrfggfregrgrggtdgttgtgrtdtdtrdbrteertbsewrbewrtbtwer
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky
- Přehled vybraných typů tepelného zpracování, čtyři stádia popuštění
martensitu, sekundární tvrdost, plošné poruchy, def. pásy atp. Fyzikálně
metalurgická podstata transformačních charakteristik austenitu (ATF, IDF,
MF, WF, B, AF, M). Základní rozdělení kovových soustav, uhlíkové oceli.
- Úloha legujících prvků v ocelích a základní typy legovaných ocelí.
Hodnocení vlivu škodlivých příměsí. Strukturní aspekty nekonvenčního TZ
ocelí (granulární bainit, izotermické žíhání u bainitických ocelí atp.).
- Strukturní zásady optimalizovaného výběru tvářených ocelí, včetně hodnocení
jejich mechanických vlastností.
- Hodnocení odolnosti proti koroznímu poškození (vodíková křehkost – SSC,
HIC, SOHIC).
Fyzikální zásady působení přísad v ocelích. Tvářené uhlíkové oceli.
- Oceli pro strojní součásti o různých mechanických charakteristikách a
materiály pro automobilový průmysl (DP, TRIP, TWIP, TRIPLEX).
- Přehled o typech ocelí jako jsou martensitické vytvrditelné oceli,
pružinové oceli, oceli k povrchovému zpracování, oceli otěruvzdorné, oceli
pro nízké teploty.
- Přehled typů korozivzdorných ocelí, oceli žáruvzdorné a žáropevné-podmínky
pro jejich funkční aplikaci.
- Vybrané typy ocelí se zvláštními fyzikálními vlastnostmi.
- Oceli elektrotechnické se zvláštními magnetickými vlastnostmi.
- Rozdělení nástrojových a rychlořezných ocelí. Nástrojové oceli pro práci za
studena i za tepla.
- Základní typy litých ocelí. Členění litin, podmínky vzniku grafitu v
litinách. Tvárná a temperovaná litina.
- Rozdělení Ni-slitin, slitin Cu a Al
- Základní informace o slitinách Ti, Mg, Zr atd.
- Kovy s vysokou teplotou tavení a jejich slitiny. Zásady optimalizovaného
výběru ocelí a slitin kovů.
Cvičení
- Úvodní cvičení
- Fázové a strukturní složení ocelí a litin. Charakteristika strukturních
součástí.
- Kvantitativní hodnocení pomocí základních stereologických metod. Hodnocení
čistoty, velikosti zrna a procentuálního obsahu fází, mezilamelární
vzdálenosti perlitu.
- Působení škodlivých příměsí, kvantitativní hodnocení, mikrofraktografické
charakteristiky.
- Vyhodnocování různých typů lomových ploch na reálných vzorcích.
- Struktura a vlastnosti vybraných konstrukčních ocelí tř. 11 až 16 a
využití diagramů IRA, ARA.
- Mikrostruktura bainitu a martensitu.
- Mikrolegované a nízkolegované oceli, nekonvenčně zpracované oceli.
- Písemka
- Vysokolegované speciální oceli. Stanovení mikrostruktury a vlastností
jednotlivých typů korozivzdorných ocelí (martensitických, austenitických,
feritických, duplexních).
- Manganové oceli. Žáropevné a žáruvzdorné oceli.
- Strukturní stabilita zpevňujících fází. Nástrojové oceli a oceli odolné
proti opotřebení.
- Vlastnosti vybraných typů slitin neželezných kovů (Cu, Ni, Al,
Ti, Mg).
- krátký test, zhodnocení cvičení a zápočet.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky