636-0421/01 – Základy tepelného zpracování (ZTZ)

Garantující katedraKatedra materiálového inženýrstvíKredity6
Garant předmětuprof. Dr. Ing. Jaroslav SojkaGarant verze předmětuprof. Dr. Ing. Jaroslav Sojka
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník2Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2011/2012Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
SOJ33 prof. Dr. Ing. Jaroslav Sojka
BET37 doc. Ing. Petra Váňová, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3
kombinovaná Zápočet a zkouška 18+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

.- Definovat význam a rozdělení tepelných zpracování kovových materiálů; - Charakterizovat základní rovnovážná tepelná zpracování ocelí – žíhání; - Objasnit základní nerovnovážná zpracování ocelí – kalení a popouštění; - Popsat procesy oxidace a oduhličení během tepelného zpracování ocelí; - Rozlišit a definovat základní postupy termochemického zpracování ocelí; - Charakterizovat hlavní tepelná zpracování litin a neželezných kovů; - Srovnat strukturu a vlastnosti kovových materiálů po tepelném zpracování; - Navrhnout vhodné tepelné zpracování pro vybraný typ materiálu.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Projekt

Anotace

Základy tepelného zpracování kovových materiálů, vztah k užitným vlastnostem. Principiální informace o fázových přeměnách v pevném stavu – difúzní, bezdifúzní, částečně difúzní. Systém Fe-C, údaje o fázových přeměnách, diagramy IRA, ARA. Rovnovážná vs nerovnovážná tepelná zpracování ocelí. Základní druhy žíhání oceli. Kalení a popouštění ocelí. Základy chemicko-tepelného zpracování ocelí (cementace, nitridace). Principy tepelného zpracování litin, neželezných kovů.

Povinná literatura:

1. Skočovský, P., Durmis, J.: Technológia tepelného spracovania kovov. ALFA, Bratislava 1985. 2. Jech, J.: Tepelné zpracování ocelí. SNTL, Praha 1983, 391s. 3. Pluhař, J., Korrita: Strojírenské materiály, SNTL, Praha, 1979, 562s.

Doporučená literatura:

[1] Ryš, P., Cenek, M., Mazanec, K., Hrbek, A.: Nauka o materiálu I, Nauka o kovech 4. svazek, Železo a jeho slitiny. ACADEMIA, Praha, 1975, 542s.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Dva testy.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: · Podstata a smysl tepelného zpracování kovových materiálů, fázové přeměny v pevném stavu a jejich řídící mechanizmy. · Tepelné zpracování ocelí, fázové přeměny v ocelích, diagramy IRA, ARA. · Žíhání ocelí, základní rozdělení, jednotlivé druhy žíhání bez překrystalizace a s překrystalizací; teplotní cykly jednotlivých způsobů žíhání, výsledné struktury a vlastnosti. · Kalení ocelí; jednotlivé druhy kalení, kalicí prostředí - charakteristiky, vliv na vlastnosti ocelí. Kalitelnost, prokalitelnost - způsoby stanovení. Využití diagramů IRA, ARA. Popouštění ocelí - podstata, vliv na vlastnosti ocelí. · Chemicko-tepelné zpracování ocelí. Obecně platné principy. Základní reakce při cementaci, technologické postupy, tepelné zpracování, výsledné vlastnosti. Nitridace - základní reakce, technologie, vlastnosti. · Tepelná zpracování speciálních ocelí (korozivzdorné oceli, nástrojové oceli – zvláštnosti TZ) · Tepelné zpracování litin. Uhlík v litinách. Krystalizace litin. Bílé a šedé litiny. Tepelná zpracování bílých a grafitických litin. Temperovaná litina. Tvrzená litina. Tvárná litina. · Tepelné zpracování vybraných neželezných kovů (měď, hliník, titan aj.). Změny vlastností legováním a následným tepelným zpracováním. Princip vytvrzování neželezných kovů. Stárnutí. · Závěr, shrnutí významu tepelného zpracování kovových materiálů. Cvičení: o Seznámení s náplní cvičení, odbornou literaturou, bezpečností práce. o Základní charakteristiky tepelných zpracování, vliv materiálu, rovnovážná - nerovnovážná tepelná zpracování. o Ohřev ocelí - hlavní zásady ohřevu, stanovení základních charakteristik ohřevu. o Prokalitelnost ocelí - základní pojmy hlavní způsoby stanovení prokalitelnosti: experimentálně - U-křivky, Jominyho zkouška; výpočtem. Program č. 1. Prezentace výsledků. o Využití diagramů IRA a ARA v praxi tepelného zpracování, příklady diagramů pro uhlíkové, nízko- a středně legované oceli; práce s diagramy, určení kritických rychlostí ochlazování, odhad mikrostruktur aj. Program č. 2. Prezentace výsledků. o Konstrukce ARA diagramů ocelí - způsoby získání ARA diagramů, princip dilatometrických měření, ochlazovací křivky, využití strukturního rozboru. Program č. 3. Prezentace výsledků. o Chemicko-tepelné zpracování - cementace, rovnováha v systémech CO/CO2, CH4/H2. o Komplexní návrh tepelného zpracování součástí daných rozměrů z materiálu dané jakosti s cílem dosáhnout zadaných vlastností. o Exkurze do provozu s tepelným zpracování. o Zhodnocení cvičení a zápočet.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2011/2012 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 35  21
        Zkouška Zkouška 65  30
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2016/2017 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2013/2014 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2012/2013 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály P čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R029) Neželezné kovy a speciální slitiny K čeština Třinec 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R030) Technické materiály K čeština Třinec 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů K čeština Ostrava 2 povinný stu. plán
2011/2012 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R028) Diagnostika materiálů K čeština Třinec 2 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku
Blok předmětů bez studijního plánu - FMMI - K - cs 2015/2016 kombinovaná čeština volitelný odborný FMT - Fakulta materiálově-technologická stu. blok
FMMI 2012/2013 prezenční čeština povinný 601 - Studijní oddělení stu. blok