|
Vyučující
|
-
Rajčániová Bohumila, prof. Ing. Ph.D.
-
Grach Tomáš, prof. Ing. Ph.D.
|
|
Obsah předmětu
|
Studium mezních stavů materiálu vyžaduje spolupráci několika inženýrských oborů. V oblasti materiálového inženýrství se jedná především o klasifikaci lomů na základě fraktografického rozboru, který spolu s metalografickými technikami umožňuje stanovení příčin poškození materiálu.Velký význam v této oblasti mají mechanické zkoušky, které umožňují hodnotit náchylnost materiálu k nebezpečnému křehkému porušení. Přehled témat přednášek: 1. Charakteristika a rozdělení konstrukčních materiálů. Kovy a jejich vlastnosti. Kovová vazba. 2. Struktura kovových materiálů. Krystalová mřížka a její poruchy. Difúze v kovových soustavách. 3. Technicky významné kovy a jejich slitiny. Fázové složení a struktura. Základní termodynamické pojmy. 4. Rovnovážné diagramy binárních soustav. Vztah struktury a vlastností. 5. Fázový a strukturní rozbor binárních diagramů podle vzájemné rozpustnosti složek. 6. Slitiny Fe-C.Rovnovážné a nerovnovážné stavy. 7. Základy tepelného zpracování slitin železa. 8. Chemicko-tepelné a mechanicko-tepelné zpracování ocelí. 9. Klasifikace ocelí a litin, kritéria volby materiálu. 10. Neželezné kovy a slitiny. Vztah struktury a vlastností. 11. Nekovové materiály. Kritéria rozdělení a užití plastů, keramiky a kompozitních materiálů. 12. Mezní stavy materiálu. Podmínky vzniku lomu. Charakteristika a třídění lomů. 13. Tvárný a křehký lom. Hodnocení materiálu z hlediska náchylnosti ke křehkému porušení. Únava a únavový lom. Lom při tečení. Zbrzděné a předčasné lomy.
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Laboratorní praktika, Demonstrace dovedností, Samostatná práce studentů, Přednáška, Přednáška s demonstrací, Cvičení, Exkurze, výuka v terénu
- Příprava na dílčí test [2-10]
- 5 hodin za semestr
- Příprava na laboratorní měření, zpracování výsledků [1-8]
- 8 hodin za semestr
- Kontaktní výuka
- 52 hodin za semestr
- Příprava prezentace (referátu) [3-8]
- 10 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku [10-60]
- 50 hodin za semestr
- Příprava na souhrnný test [6-30]
- 6 hodin za semestr
|
| Předpoklady |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Popsat stavbu atomů. Vysvětlit periodickou tabulku prvků. Správně používat chemické názvosloví. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Orientovat se v odborném textu. Zpracovat záznam z měření. Provádět jednoduché výpočty (např. přímou a nepřímou úměrnost, aplikovat Pythagorovu větu. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, hledá a rozvíjí účinné postupy ve svém učení, |
| bc. studium: vyjadřuje se v mluvených i psaných projevech jasně, srozumitelně a přiměřeně tomu, komu, co a jak chce sdělit, s jakým záměrem a v jaké situaci komunikuje, |
| bc. studium: používá s porozuměním odborný jazyk a symbolická a grafická vyjádření informací různého typu, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Vysvětlit základní pojmy a definice z oblasti krystalografie, materiálového inženýrství a zkušebnictví a fraktografie. Objasnit procesy probíhající při tepelném zpracování a deformaci materiálu (difúze, fázové přeměny, plastická deformace. Popsat průběh a vyhodnocení základních mechanických, technologických a defektoskopických zkoušek. Charakterizovat základní metody tepelného zpracování základních technických materiálů a jejich dopad na strukturu a vlastnosti těchto materiál. Popsat základní typy lomů, objasnit různé mechanismy porušení materiálu a stručně je charakterizují. Charakterizovat vlastnosti a použití neželezných kovů, keramiky, plastů a kompozitních materiálů. |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Pracovat s rovnovážnými binárními diagramy, s důrazem na diagramy Fe-C a Fe-Fe3C. Vyhodnotit průběh a výsledky základních mechanických zkoušek. Posoudit vliv mikrostruktury na vlastnosti kovových materiálů. |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| bc. studium: samostatně získávají další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Přednáška s demonstrací, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Laboratorní praktika, |
| Exkurze, soustředění, výuka v terénu, |
| Demonstrace dovedností, |
| Samostatná práce studentů, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Laboratorní praktika, |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Výuka podporovaná multimédii, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Kombinovaná zkouška, |
| Test, |
| Individuální prezentace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Individuální prezentace, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Ústní zkouška, |
|
Doporučená literatura
|
-
Drastík, František. Atlas použití kovů ve strojírenství, elektrotechnice a chemickém průmyslu. Vyd. 1. Praha : SNTL, 1980.
-
Pluhař, Jaroslav. Nauka o materiálech : Celost. vysokošk. učebnice pro skupinu stud. oborů Strojírenství a ostatní kovodělná výroba. 1. vyd. Praha : SNTL, 1989.
-
Skálová, Jana; Benedikt, Vladimír; Kovařík, Rudolf. Základní zkoušky kovových materiálů. 3. vyd. Plzeň : Západočeská univerzita, 2000. ISBN 80-7082-623-1.
|