Přednášky:
1. Přehled hlavních skupin technických materiálů; jejich použitelnost v různých průmyslových odvětvích; základní mechanické vlastnosti technických materiálů.
2. Základní druhy porušení technických materiálů – houževnaté, křehké porušení. Způsoby hodnocení odolnosti materiálů vůči křehkému porušení. Materiály s vadami – mechanismy růstu vad, kritická velikost vady; Griffithovo kritérium, Griffith-Orowanovo kritérium. Lomová houževnatost.
3. Mechanismy zpevnění kovových materiálů – deformační zpevnění; zpevnění hranicemi zrn; zpevnění tuhého roztoku; precipitační zpevnění; zpevnění fázovou (martenzitickou) přeměnou.
4. Oceli a jejich základní členění. Doprovodné prvky v ocelích – škodlivé vs prospěšné prvky. Konstrukční oceli pro použití za normálních resp. snížených teplot, svařitelné oceli, mikrolegované oceli, oceli se zvýšenými užitnými vlastnostmi.
5. Podstata zušlechťování ocelí, oceli k zušlechťování – základní charakteristiky a použití.
6. Podstata korozní odolnosti konstrukčních materiálů – korozivzdorné oceli a slitiny.
7. Podstata tečení (creepu) konstrukčních materiálů – žáropevné materiály.
8. Litiny – dělení litin; struktura, vlastnosti základních druhů litin, jejich použití.
9. Technicky významné neželezné kovy a jejich slitiny – hliník a jeho slitiny; měď a její slitiny; nikl a jeho slitiny; titan a jeho slitiny – struktura, vlastnosti a oblasti použití slitin neželezných kovů.
10. Technická keramika – základní členění technické keramiky; možnosti zhouževnatění keramických materiálů; použití keramických materiálů.
11. Polymerní materiály – základní členění polymerních materiálů; základní polymerizační reakce; vnitřní stavba polymerů; možnosti deformace polymerů; teplotní závislost modulu pružnosti polymerů; jednotlivé skupiny polymerů – termoplasty, reaktoplasty, elastomery – základní charakteristiky, oblasti použití.
12. Kompozitní materiály- členění, základní charakteristiky; částicové kompozity; granulární kompozity; vláknité kompozity – struktura, vlastnosti, oblasti použití (vliv hustoty).
Cvičení:
• Úvod, binární diagramy, vliv legujících prvků na charakter diagramu Fe –C.
• Lomová houževnatost, stanovení tranzitních teplot.
• Vliv čistoty oceli a tepelného zpracování na křehkolomové charakteristiky.
• Hodnocení mezikrystalové koroze austenitických korozivzdorných ocelí.
• Mechanizmy zpevnění žáropevných ocelí.
• Strukturní analýza slitin neželezných kovů.
• Hodnocení vlastností řezné keramiky.
• Strukturní analýza kovových skel. Devitrifikace.
• Shrnutí cvičení, zápočet.
1. Přehled hlavních skupin technických materiálů; jejich použitelnost v různých průmyslových odvětvích; základní mechanické vlastnosti technických materiálů.
2. Základní druhy porušení technických materiálů – houževnaté, křehké porušení. Způsoby hodnocení odolnosti materiálů vůči křehkému porušení. Materiály s vadami – mechanismy růstu vad, kritická velikost vady; Griffithovo kritérium, Griffith-Orowanovo kritérium. Lomová houževnatost.
3. Mechanismy zpevnění kovových materiálů – deformační zpevnění; zpevnění hranicemi zrn; zpevnění tuhého roztoku; precipitační zpevnění; zpevnění fázovou (martenzitickou) přeměnou.
4. Oceli a jejich základní členění. Doprovodné prvky v ocelích – škodlivé vs prospěšné prvky. Konstrukční oceli pro použití za normálních resp. snížených teplot, svařitelné oceli, mikrolegované oceli, oceli se zvýšenými užitnými vlastnostmi.
5. Podstata zušlechťování ocelí, oceli k zušlechťování – základní charakteristiky a použití.
6. Podstata korozní odolnosti konstrukčních materiálů – korozivzdorné oceli a slitiny.
7. Podstata tečení (creepu) konstrukčních materiálů – žáropevné materiály.
8. Litiny – dělení litin; struktura, vlastnosti základních druhů litin, jejich použití.
9. Technicky významné neželezné kovy a jejich slitiny – hliník a jeho slitiny; měď a její slitiny; nikl a jeho slitiny; titan a jeho slitiny – struktura, vlastnosti a oblasti použití slitin neželezných kovů.
10. Technická keramika – základní členění technické keramiky; možnosti zhouževnatění keramických materiálů; použití keramických materiálů.
11. Polymerní materiály – základní členění polymerních materiálů; základní polymerizační reakce; vnitřní stavba polymerů; možnosti deformace polymerů; teplotní závislost modulu pružnosti polymerů; jednotlivé skupiny polymerů – termoplasty, reaktoplasty, elastomery – základní charakteristiky, oblasti použití.
12. Kompozitní materiály- členění, základní charakteristiky; částicové kompozity; granulární kompozity; vláknité kompozity – struktura, vlastnosti, oblasti použití (vliv hustoty).
Cvičení:
• Úvod, binární diagramy, vliv legujících prvků na charakter diagramu Fe –C.
• Lomová houževnatost, stanovení tranzitních teplot.
• Vliv čistoty oceli a tepelného zpracování na křehkolomové charakteristiky.
• Hodnocení mezikrystalové koroze austenitických korozivzdorných ocelí.
• Mechanizmy zpevnění žáropevných ocelí.
• Strukturní analýza slitin neželezných kovů.
• Hodnocení vlastností řezné keramiky.
• Strukturní analýza kovových skel. Devitrifikace.
• Shrnutí cvičení, zápočet.