636-0703/03 – Nauka o kovech (NoK)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2008/2009 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- 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.
Vyučovací metody
Anotace
Vlastnosti čistých kovů a slitin. Souvislost mezi složením, strukturou a
vlastnostmi. Možnosti zvyšování užitných vlastností ocelí legováním,
mikrolegováním, tepelným zpracováním. Přehled jednotlivých typů tepelného
zpracování, konvenční i nekonvenční technologie. Vlastnosti a použití
nejvýznamnějších druhů ocelí a slitin. Vlastnosti vybraných neželezných kovů a
slitin, jejich závislost na struktuře.
Povinná literatura:
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
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
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.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.