636-0703/03 – Metals Science (NoK)

Gurantor departmentDepartment of Material EngineeringCredits6
Subject guarantorprof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc.Subject version guarantorprof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc.
Study levelundergraduate or graduateRequirementCompulsory
Year2Semesterwinter
Study languageCzech
Year of introduction1999/2000Year of cancellation2008/2009
Intended for the facultiesFMTIntended for study typesBachelor
Instruction secured by
LoginNameTuitorTeacher giving lectures
VOD37 prof. Ing. Vlastimil Vodárek, CSc.
Extent of instruction for forms of study
Form of studyWay of compl.Extent
Full-time Credit and Examination 3+3
Combined Credit and Examination 14+0

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:

Way of continuous check of knowledge in the course of semester

E-learning

Další požadavky na studenta

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

Combined form (validity from: 1960/1961 Summer semester)
Task nameType of taskMax. number of points
(act. for subtasks)
Min. number of points
Exercises evaluation and Examination Credit and Examination 100 (145) 51
        Examination Examination 100  0
        Exercises evaluation Credit 45  0
Mandatory attendence parzicipation:

Show history

Occurrence in study plans

Academic yearProgrammeField of studySpec.FormStudy language Tut. centreYearWSType of duty
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R032) Iron Making and Coke Making (01) Iron Making and Coke Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R019) Ocelářství (02) Steel Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R022) Slévárenství (04) Foundry P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R030) Material Forming (05) Material Forming P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R032) Iron Making and Coke Making (01) Iron Making and Coke Making K Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R030) Material Forming (05) Material Forming K Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2004/2005 (B2113) Materiálové technologie (2109R022) Slévárenství (04) Foundry K Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2003/2004 (B2113) Materiálové technologie (2109R032) Iron Making and Coke Making (01) Iron Making and Coke Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2003/2004 (B2113) Materiálové technologie (2109R019) Ocelářství (02) Steel Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2003/2004 (B2113) Materiálové technologie (2109R022) Slévárenství (04) Foundry P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2003/2004 (B2113) Materiálové technologie (2109R030) Material Forming P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2002/2003 (B2113) Materiálové technologie (2109R032) Iron Making and Coke Making (01) Iron Making and Coke Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2002/2003 (B2113) Materiálové technologie (2109R019) Ocelářství (02) Steel Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2002/2003 (B2113) Materiálové technologie (2109R022) Slévárenství (04) Foundry P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2002/2003 (B2113) Materiálové technologie (2109R030) Material Forming P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (B2113) Materiálové technologie (2109R032) Iron Making and Coke Making (01) Iron Making and Coke Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (B2113) Materiálové technologie (2109R019) Ocelářství (02) Steel Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (B2113) Materiálové technologie (2109R022) Slévárenství (04) Foundry P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2001/2002 (B2113) Materiálové technologie (2109R030) Material Forming P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2000/2001 (B2113) Materiálové technologie (2109R032) Iron Making and Coke Making (01) Iron Making and Coke Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2000/2001 (B2113) Materiálové technologie (2109R019) Ocelářství (02) Steel Making P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2000/2001 (B2113) Materiálové technologie (2109R022) Slévárenství (04) Foundry P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan
2000/2001 (B2113) Materiálové technologie (2109R030) Material Forming P Czech Ostrava 2 Compulsory study plan

Occurrence in special blocks

Block nameAcademic yearForm of studyStudy language YearWSType of blockBlock owner