636-0817/01 – Design konstrukčních částí a jejich řízeného stárnutí (Design)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství | Kredity | 6 |
Garant předmětu | prof. Ing. Bohumír Strnadel, DrSc. | Garant verze předmětu | prof. Ing. Karel Matocha, CSc. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | zimní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2004/2005 | Rok zrušení | 2019/2020 |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
· Definovat rizika vzniku náhlých křehkých lomů, únavy, korozní únavy, creepu.
· Popsat nové nedestruktivní metody zkoušení materiálů.
· Pochopit souvislosti mezi konstrukčním materiálem, jeho strukturou, vlastnostmi a bezpečnosti konstrukčních částí.
· Charakterizovat standardizované postupy stanování křehkolomových, únavových a creepových charakteristik materiálů.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Přednáška podává výklad procesů stárnutí, které způsobují změny vlastností
materiálů konstrukcí a jejich částí během jejich provozu. Výklad rizika vzniku
náhlých křehkých lomů, únavy, korozní únavy, creepu, plošného a nebo
lokalizovaného korozního napadení je doplněn, s ohledem na tyto procesy,
odhadem pravděpodobnosti ztráty bezpečnosti a redukce předpokládané životnosti
konstrukce. V návaznosti jsou v přednášce vysvětleny základní metody jak tyto
procesy kontrolovat a řídit. Výklad nových nedestruktivních metod zkoušení
materiálu, standardizovaných postupů stanovování křehkolomových, únavových a
creepových charakteristik materiálu umožňuje posluchačům pochopit souvislosti
mezi konstrukčním materiálem, jeho strukturou a vlastnostmi a bezpečností
konstrukčních částí, které jsou z tohoto materiálu vyrobeny. Přednáška obsahuje
řadu technických aplikací uvedených metod, analýzu selhání funkce některých
vybraných zařízení a ilustruje postupy tvorby nápravných opatření jak při
operativním rozhodování, tak i v inovačním cyklu výrobku.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
[[1] KLESNIL, Mirko-LUKÁŠ, Petr: Únava kovových materiálů při mechanickém namáhání. 1. vydání. ACADEMIA Praha 1975, 224s.
[2] HOLZMANN, Miroslav- KLESNIL, Mirko: Křehký a únavový lom materiálů a konstrukcí. 1. vydání. Praha, SNTL, 1972. 208s.
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
fwedffrrfggfregrgrggtdgttgtgrtdtdtrdbrteertbsewrbewrtbtwer
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Definice řízeného stárnutí konstrukční části. Mechanismy stárnutí konstrukčních materiálů.
2. Mechanické vlastnosti materiálů a jejich rozdělení. Metody hodnocení mechanických vlastností a jejich rozdělení.
3. Základní koncepce konstrukčních návrhů (safe-life, damage tolerance) a důsledky jejich změn.
4. Degradační mechanismy uplatňující se u konstrukčních materiálů.
5. Nové metody hodnocení únavových charakteristik materiálů a standardizované postupy jejich stanovení.
6. Nové metody hodnocení odolnosti konstrukčních materiálů vůči křehkému porušení.
7. Nové metody hodnocení odolnosti materiálů vůči korozně-mechanickému poškození.
8. Nové nedestruktivní metody zkoušení.
9. Hodnocení odolnosti konstrukčních materiálů vůči tečení.
10. Nové metody hodnocení korozní odolnosti konstrukčních materiálů
Cvičení:
1. Metody a postupy pro hodnocení stárnutí materiálů.
2. Normy ČSN EN a ASTM pro hodnocení mechanických vlastností materiálů.
3. Návštěva akreditované laboratoře mechanického zkoušení.
4. Příklady konstrukčních návrhů dle koncepce safe-life a damane tolerance.
5. Statistické metody zpracování výsledků laboratorních zkoušek – analýza rozptylu, testy významnosti.
6. Zpracování výsledků zkoušek mechanických vlastností pomocí statistických metod.
7. Zpracování výsledků únavových zkoušek.
8. Zpracování výsledků zkoušek lomového chování materiálů.
9. Zpracování výsledků creepových zkoušek.
10. Hodnocení materiálových vlastností pomocí penetračních testů.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky