636-2008/01 – Základy degradačních procesů (ZDPn)

Garantující katedraKatedra materiálového inženýrstvíKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Stanislav Lasek, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Stanislav Lasek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník3Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2014/2015Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studiabakalářské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KRA58 Ing. Martin Kraus, Ph.D.
LAS40 doc. Ing. Stanislav Lasek, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2
kombinovaná Zápočet a zkouška 16+0

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cílem předmětu je seznámit studenty s problémy degradace konstrukčních materiálů. Předmět poskytne studentům základní informace o výrobní a provozní degradaci konstrukčních materiálů. Studenti se naučí pohlížet na materiál jako chemicky a strukturně heterogenní systém, jehož stavy mohou být výrazně ovlivněny provozními podmínkami. Studenti měli by být schopni posoudit vliv technologických i provozních podmínek na změny vlastnosti materiálů součástí a konstrukcí.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

Předmět je orientován na základní poznatky degradačních procesů materiálů. Přednášky jsou věnovány křehkému a tvárnému lomu, únavovému porušení, tečení, koroznímu poškození a opotřebení povrchu materiálů. Výklad základních mechanismů degradačních procesů je procvičen na řešení technických úloh.

Povinná literatura:

LASEK, S. Základy degradačních procesů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2014. ISBN 978-80-248-3591-4. Dostupné z: http://katedry.fmmi.vsb.cz/Modin_Animace/Opory/03_Materialové_inzenyrstvi/01_Zaklady_degradacnich_procesu/ Lasek_Zaklady_degradacnich_procesu.pdf STRNADEL, B. Nauka o materiálu. Konstrukční materiály a jejich degradační procesy. 1. vyd. Ostrava: ES VŠB, 1993. ISBN 80-7078-207-2. POKLUDA, J. Mechanické vlastnosti a struktura pevných látek. Brno: PC-DIR Nakladatelství Brno, 1994. ISBN 80-214-0575-9. CALLISTER, W. D. Materials Science and Engineering. An Introduction. 7th. ed. Iowa: University Iowa, John Wiley-Sons, 2007. ISBN 978-0-471-73696-7. MORAVČÍK, R. a M. HAZLINGER. Degradation Processes and Life-time Prediction. Plzeň: Aleš Čeněk s.r.o., 2017. ISBN 978-80-7380-670-5.

Doporučená literatura:

STRNADEL, B. Řešené příklady a technické úlohy z materiálového inženýrství. Ostrava: Ostravské tiskárny, 1998, 334 s. KOUTSKÝ, J. Degradační procesy a predikce životnosti. Plzeň: ZU Plzeň, 1995. ISBN 80-7082-177-9. FELBECK, D. K. a A. G. ATKINS. Strength and Fracture of Engineering Materials. 1st. ed. Englewood: Prentice Hall, 1984. ISBN 0-13-851709-6.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Nejsou žádné další zvláštní požadavky.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

1. Úvodní přednáška., Výrobní a provozní degradace. Mezní stavy materiálů. Poškození hlavních skupin materiálů. 2. Výrobní degradace, metalurgie, chemické a strukturní heterogenity, nečistoty, segregace. Degradace svarových spojů. 3. Napětí a deformace. Tvárné, vysokoenergetické lomy, poškození při plastické deformaci, porušení při přetížení, 4. Křehké lomy, principy lomové mechaniky, nízkoenergetické lomy, vlivy složení a struktury materiálu 5. Únavové porušení, cyklická napětí. Iniciace a šíření trhlin, křivky životnosti (S-N). Metody zkoušení. 6. Faktory ovlivňující únavovou životnost, vruby, stavy povrchu a prostředí. Predikce životnosti, řešení vybraných úloh 7. Obecné základy tečení (creepu) materiálů. Vlivy napětí a teploty. Hlavní mechanismy poškození při tečení. 8. Metody zkoušení a extrapolace dat při tečení. Larson-Milerův parametr, odhady životnosti, Žárupevné slitiny 9. Úvod do elektrochemické koroze, anodické a katodické reakce, diagramy E-pH, Faradayův zákon, rychlosti koroze, pasivita kovů, lokální druhy koroze, 10. Oxidace za vyšších teplot v plynech, působení vodíku, způsoby ochrany proti korozi, žáruvzdorné oceli a slitiny. Korozní praskání a vodíkové zkřehnutí. 11. Základy opotřebení povrchů, adhezivní, abrazivní a erozivní opotřebení, hlavní parametry, možnosti zkoušení 12. Poškození povrchu při kavitaci, kontaktní únavě a třecí korozi (frettingu). Hlavní faktory a způsoby ochrany. 13. Radiační poškození, interakce záření s materiálem, radiační zpevnění a zkřehnutí materiálů. Fotodegradace polymerů. 14. Kombinované účinky určitých degradačních procesů. Úvod do analýzy poškození. Příklady z praxe. Monitorování

Podmínky absolvování předmětu

Kombinovaná forma (platnost od: 2014/2015 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 30  15
        Zkouška Zkouška 70  36
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2020/2021 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2020/2021 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2019/2020 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2019/2020 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2018/2019 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2018/2019 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2017/2018 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2017/2018 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2016/2017 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2016/2017 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2015/2016 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2015/2016 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2014/2015 (B3923) Materiálové inženýrství (3911R036) Progresivní technické materiály K čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku