653-2006/02 – Zkoušení materiálů a defektoskopie (ZMaDn)
Garantující katedra | Katedra materiálového inženýrství a recyklace | Kredity | 4 |
Garant předmětu | doc. Ing. Petr Jonšta, Ph.D. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Petr Jonšta, Ph.D. |
Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
Ročník | 2 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
Rok zavedení | 2022/2023 | Rok zrušení | |
Určeno pro fakulty | FMT | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
- Definovat základní rozdělení mechanických vlastností a zkušebních metod.
- Popsat základní mechanické zkoušky a jejich vyhodnocení.
- Vysvětlit obecné vazby mezi mechanickými vlastnostmi kovových konstrukčních materiálů, jejich strukturou a metodami zpracování.
- Definovat nekonvenční zkoušky mechanických vlastností: lomová houževnatost, únava, creep, relaxační testy.
- Vysvětlit princip základních defektoskopických metod a jejich využití v materiálovém inženýrství.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Experimentální práce v laboratoři
Anotace
Předmět se zabývá studiem základních mechanických vlastností, jako jsou pružnost, pevnost, plasticita, houževnatost a tvrdost. Je diskutován jejich
vztah ke struktuře a zpracování materiálů, zejména kovů. Pozornost je rovněž věnována dalším významným vlastnostem, jako je např. odolnost vůči cyklickému zatěžování a žáropevnost. Studenti se seznámí se základními zkušebními metodami v souladu s příslušnými standardy, a to v oblasti destruktivního i nedestruktivního zkoušení.
Povinná literatura:
Doporučená literatura:
Další studijní materiály
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
Průběžné ověření studijních výsledků:
prezenční forma studia - 2 písemné testy, 2 programy zpracované v průběhu semestru;
kombinovaná forma studia - 1 semestrální projekt.
Závěrečné ověření studijních výsledků:
prezenční i kombinovaná forma studia - písemná zkouška.
E-learning
Další požadavky na studenta
Nejsou žádné další zvláštní požadavky.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
1. Význam základních pojmů - jakost, vlastnost. Rozdělení vlastností a zkušebních metod.
2. Souhrn krystalografických pojmů, Millerovy indexy, vrstvení rovin, poruchy mřížky.
3. Elastické vlastnosti. Definice napětí, deformace, stavu napjatosti (víceosý stav napjatosti, tenzor napětí a deformace), Hookův zákon, energie pružné deformace, izotropní těleso.
4.-5. Základy teorie dislokací. Definice, rozdělení dislokací podle velikosti Burgersova vektoru, jeho polohy k dislokační čáře. Napěťové pole, energie dislokací, pohyb dislokací, Frank-Readův zdroj. Plastická deformace z hlediska aplikace dislokačního mechanizmu.
6. Tahová zkouška. Definice a stanovení meze kluzu a pevnosti, tažnosti a kontrakce, rovnoměrná a nerovnoměrná deformace, konvenční (smluvní) diagram tahové zkoušky, závislost skutečné napětí-skutečná deformace. Další základní statické zkoušky.
7. Zkoušky tvrdosti. Definice tvrdosti, přehled a principy používaných zkoušek.
8.-9. Mechanické vlastnosti konstrukčních materiálů v reálných podmínkách namáhání, mezní stavy. Vlastnosti materiálů za nižších teplot a při vyšších rychlostech zatěžování, zkoušky těles s vruby nebo s trhlinami. Hodnocení odolnosti vůči porušení křehkým lomem-zkouška rázem v ohybu, Vidalova křivka, stanovení tranzitní teploty. Základy lomové mechaniky, přehled zkušebních metod, stanovení lomové houževnatosti.
10. Vlastnosti materiálů při opakovaném cyklickém zatěžování vedoucím k únavě materiálů. Zkušební metody, S-N křivka, Smithův diagram.
11. Vlastnosti materiálů za zvýšených teplot. Zkoušky tečení, relaxace.
12.-13. Přehled technologických zkoušek. Význam defektoskopie, rozdělení a princip zkušebních metod, použití v praxi.
14. Shrnutí, příklady z praxe.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky