652-2303/01 – Základy tváření kovových materiálů (ZTKM)
| Garantující katedra | Katedra metalurgických technologií | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | Ing. Ludmila Krátká, Ph.D. | Garant verze předmětu | Ing. Ludmila Krátká, Ph.D. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 2 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2023/2024 | Rok zrušení | |
| Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Student bude schopen charakterizovat mechanismy plastické deformace, definovat napětí a podmínky mezní plasticity, deformaci a deformační rychlost, bude se orientovat v zákonech plastické deformace, bude umět identifikovat činitele ovlivňující deformační chování kovových materiálů, bude schopen charakterizovat uzdravovací procesy při tváření kovových materiálů, získá základní znalosti v oblasti řízeného tváření a ochlazování ocelí, bude umět charakterizovat vlastnosti a možnosti využití plastometrických zkoušek, získá základní znalosti problematiky ohřevu kovových materiálů před tvářením, získá základní znalosti v oblastech válcování plochých a dlouhých vývalků, volného a zápustkového kování, tažení drátů a protlačování kovových materiálů.
Vyučovací metody
Přednášky
Individuální konzultace
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět se zabývá základy teorie tváření a deformačního chování kovových materiálů a věnuje se základům technologie válcování plochých a dlouhých vývalků včetně trubek, volného a zápustkového kování, tažení drátů a protlačování kovových materiálů.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Zápočet: vypracování 3 protokolů, 1 seminární práce a absolvování kontrolního testu.
Zkouška: kombinovaná (písemná a ústní) zkouška.
E-learning
Další požadavky na studenta
80 % účast na cvičeních, vypracování 3 protokolů, 1 seminární práce a úspěšné absolvování kontrolního testu.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1) Úvod (vymezení základních pojmů, přehled nejvýznamnějších tvářených kovových materiálů a výrobků).
2) Krystalová stavba kovů, poruchy mřížky, mechanismy plastické deformace, napětí, stavy napjatosti, mezní plasticita.
3) Deformace, stavy deformace, deformační rychlost, deformační tření, základní zákony plastické deformace.
4) Činitelé ovlivňující deformační chování kovových materiálů.
5) Uzdravovací procesy při tváření kovových materiálů, matematický popis křivek napětí-deformace při tváření za studena a za tepla.
6) Základy řízeného tváření a ochlazování ocelí.
7) Charakteristika a možnosti využití plastometrických zkoušek a simulací.
8) Základy ohřevu kovových materiálů před tvářením (tvářecí teploty, fyzikální základy ohřevu, průvodní jevy ohřevu, způsoby ohřevu, typy pecí).
9) Teoretické aspekty válcování (pásmo deformace, záběr kovu do válců, typy válcovacích stolic a tratí, rozdělení válcovaných výrobků), výchozí polotovary pro válcování.
10) Válcování plochých vývalků za tepla a za studena.
11) Válcování dlouhých vývalků a trubek.
12) Teoretické aspekty kování (výchozí materiály pro kování, vliv kování na strukturu a vlastnosti výkovků), volné kování.
13) Zápustkové kování, tvářecí stroje v kovárnách.
14) Základy tažení drátů a protlačování kovových materiálů.
Cvičení:
1) Úvod, míra zaplnění skluzových rovin pro krystalové mřížky Fe.
2) Stavy napjatosti a intenzita napětí – grafické znázornění stavu napjatosti, výpočet ukazatele stavu napjatosti a intenzity napětí.
3) Výpočty rozměrových změn, velikosti deformace, deformačních koeficientů a ověření zákona zachování objemu při tváření materiálu.
4) Výpočty rozměrových změn, velikosti deformace, deformačních koeficientů a ověření zákona zachování objemu při tváření materiálu.
5) Sestavení kalibrační tabulky a experimentální válcování Pb a Al bramky.
6) Vyhodnocení zkoušky tahem za tepla do lomu – protokol.
7) Matematický popis křivek napětí-deformace při tváření za studena.
8) Délka pásma deformace a záběrové podmínky při válcování, experimentální stanovení maximálního úhlu záběru a součinitele tření při válcování.
9) Válcování Pb plechu na požadované rozměry – protokol.
10) Exkurze do vybrané společnosti zabývající se objemovým tvářením kovových materiálů a zadání seminární práce (na téma objemové tváření kovových materiálů).
11) Výpočet stupně prokování.
12) Ověření zákona zachování objemu při operaci volného kování za tepla - pěchování, včetně stanovení vlivu velikosti deformace a štíhlosti polotovaru na soudkovitost – protokol.
13) Test (zákon zachování objemu, pásmo deformace a záběr kovu do válců, stupeň prokování).
14) Prezentace seminární práce.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.