636-0703/03 – Metals Science (NoK)
Gurantor department | Department of Material Engineering | Credits | 6 |
Subject guarantor | prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc. | Subject version guarantor | prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc. |
Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Compulsory |
Year | 2 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
Year of introduction | 1999/2000 | Year of cancellation | 2008/2009 |
Intended for the faculties | FMT | Intended for study types | Bachelor |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
- Definovat význam studia struktury a vlastností technických materiálů;
- Charakterizovat krystalovou strukturu kovů a jejich slitin, definovat poruchy krystalové mříže;
- Popsat základní mechanické zkoušky;
- Definovat základní technologické zkoušky;
- Popsat základní typy rovnovážných binárních diagramů;
- Charakterizovat binární diagramy soustavy Fe-C a klasifikovat slitiny na bázi železa;
- Objasnit základy tepelného zpracování kovů a slitin;
- Charakterizovat technicky významné neželezné kovy a jejich slitiny;
- Charakterizovat polymery a konstrukční keramiku.
Teaching methods
Summary
The properties of pure metals and alloys. Relations bettween the composition,
structure and properties. Improving of the properties by alloying, microalloying
and heat treatment. The heat treatment types, the conventional and non-conven-
tional technologies. The properties and using of the most important steels and
alloys. The properties of selected non-ferrous metals and alloys.
Compulsory literature:
1. Píšek, F., Jeníček, L., Ryš, P.: Nauka o materiálu I/4, Academia Praha,
1975
2. Oceli - Výrobní program, I.díl, II.díl, sv. 1-4
3. Fremunt, P., Podrábský, T.: Konstrukční oceli, Brno 1996
4. Číhal, V.:Korozivzdorné oceli a slitiny, Academia Praha 1999
Recommended literature:
Additional study materials
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
Přednášky:
- Čisté kovy a slitiny. Jejich vnitřní stavba, struktura, vlastnosti.
- Fáze kovových soustav: tuhé roztoky, intermediální fáze, fázové přeměny v
tuhém stavu.
- Teorie fázových přeměn, kinetická a termodynamická hlediska reakcí,
probíhajících v tuhém stavu.
- Proeutektoidní fáze, eutektické a eutektoidní přeměny, možnosti ovlivňování
morfologie eutektoidních struktur.
- Martensitická přeměn, bainitická přeměna, přeměny při popouštění. Popouštěcí
křehkost, její projevy, možnosti eliminace.
- Využití transformačních digramù IRA, ARA v praxi tepelného zpracování.
Základní postupy tepelného zpracování.
- Austenitizace, izotermický a anizotermický rozpad austenitu. Přehled
konvenčních i nekonvenčních technologií tepelného zpracování: žíhání, kalení,
zušlechťování, chemicko-tepelné zpracování, tepelně-mechanické zpracování.
Struktura svarù.
- Uhlíkové a slitinové oceli tepelně zušlechtěné. Přehled možností zvyšování
jejich užitných vlastností.
- Mikrolegování, zpevňující mechanizmy v ocelích. Žárupevné oceli, současné
směry jejich vývoje. Souvislost mezi strukturou a creepovými vlastnostmi.
Strukturní změny při creepu, jejich hodnocení.
- Základy koroze kovù. Korozivzdorné a žáruvzdorné oceli a slitiny.
Rozdělení,
tepelné zpracování, oblasti použití. Oceli odolné proti opotřebení nástrojové
oceli a další materiály.
- Lité varianty oceli.
- Druhy litin, vlastnosti nejvýznamnějších neželezných kovů: Cu, Al, Ni,
Ti, Be, Mg a jejich slitiny.
Cvičení:
1. Úvodní cvičení. Seznámení s programem, podmínky udělení zápočtu.
Struktura fází kovových soustav.
2-3. 1. program- Fázové a strukturní složení ocelí a litin. Hodnocení
mikrostruktury ocelí, šedých a bílých litin v rovnovážném stavu. Výpočty
fázového a strukturního složení. Grafické řešení. Pozorování struktur ve
světlém, tmavém poli, mikrotvrdost.
4-5. 2. program- Zadání semestrálního programu. Mikrostruktura ocelí získaná
při zrychleném ochlazování. Hlavní znaky martensitických a bainitických
struktur. Metalografie, mikrotvrdost, speciální leptání.
6-7. 3. program- Transformační diagramy. Kalitelnost a prokalitelnost.
Hodnocení prokalitelnosti. Kontrola studia.
8-9. 4. program- Vlastnosti vybraných ocelí tř. 12 - 16. Zpracování
individuálního programu s využitím materiálových listů, Diagramů IRA a
ARA a vlastního hodnocení.
10-11. 5. program - Přednesení semestrálních prací. Struktura vysokolegovaných
speciálních korozivzdorných ocelí (Schaefflerův diagram, ternární
diagramy), vyvolání a vyhodnocení reálné mikrostruktury, typy korozního
napadení.
12-13. 6. program- Vlastnosti vybraných neželezných slitin. Řešení
individuálního programu dle zadání. Kontrola studia.
14. Dokončení a odevzdání programů, zápočet.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.