Přednášky:
1. Obecný přehled o fyzikální metalurgii.
2.-3. Transformace a fázové transformace. Dvojčatění, rekrystalizace,
uspořádání.
Charakteristika hranic zrn a rozhraní.
4. Strukturní stavba, soulad, orientace, energie, mobilita.
5.-8. Aplikace objemové a povrchové difuse, difuse po hranicích zrn a po dis-
lokacích na: segregaci v dendritech, na hranicích zrn, proces rekrysta-
lizace, fázové transformace řízené parabolickým zákonem růstu, růst zrna
a precipitátů (Gibbs-Thomsonova rovnice, Zenerova rovnice a Ostwaldův
popis procesu hrubnutí).
Segregace na hranicích zrn a křehké interkrystalické porušení.
9. Zpevňující mechanismy: zpevnění tuhým roztokem, uspořádáním, precipi-
tací, plastickou deformací, fázovou transformací (paměťový efekt, de-
formačně indukovaný martensit), velikostí zrna.
10.-14. Aplikace a modelování fyzikálně-metalurgických zákonitostí na některé
materiály (mikrolegované oceli, nízkolegované konstrukční oceli, oceli
pro kotlová tělesa, nerezavějící oceli, Ni-Al slitiny, Cu-slitiny,
Al-slitiny).
Cvičení:
1. Seznámení s programem cvičení. Řešení problémů z fyzikální metalurgie
na PC - tabulkové procesory.
2. Difúze jako základ vyrovnávání chemického složení, Kirkendallův jev.
Difúzní modely pro řešení fyzikálně-metalurgických procesů.
3. Difúze: modelování a výpočet koncentračních profilů při difúzi a stano-
vení optimálních technologických parametrů difúze při vyrovnávání kon-
centračních gradientů. Individuální program č. 1 = P 1.
4. Pohyb velkoúhlových hranic zrn, růst zrn. Rekrystalizace. P 2.
5. Segregační charakteristiky. Segregace ve slitinách (po hranicích zrn,
povrchová, interkrystalická). P 3.
6. Zpevňující mechanismy, precipitace v tuhých roztocích. Písemný test I.
7. Modelování zpevňujících mechanismů - aplikace výpočetní techniky. P 4.
8. Základy modelování tepelného zpracování konstrukčních ocelí, predikce
jejich vlastností, vývojové diagramy.
9. Parametr austenitizace. Vliv velikosti zrna na vlastnosti ocelí a sli-
tin kovů
10. Řešení problému a vlastní výpočty ad 9. P 5.
11. Modely tepelného zpracování a vlastnosti konstrukčních uhlíkových
ocelí.
12. Modelování a vlastní výpočty strukturních charakteristik a finálních
mechanických vlastností pro tři vybrané oceli. P 6.
13. Porovnání vypočtených a experimentálních hodnot tepelného zpracování a
predikce vlastností ocelí. Vypracování elaborátu a zhodnocení výsledků.
Písemný test II.
14. Obhajoba výpočetních programů. Konzultace. Celkové zhodnocení cvičení,
udělení zápočtů.
1. Obecný přehled o fyzikální metalurgii.
2.-3. Transformace a fázové transformace. Dvojčatění, rekrystalizace,
uspořádání.
Charakteristika hranic zrn a rozhraní.
4. Strukturní stavba, soulad, orientace, energie, mobilita.
5.-8. Aplikace objemové a povrchové difuse, difuse po hranicích zrn a po dis-
lokacích na: segregaci v dendritech, na hranicích zrn, proces rekrysta-
lizace, fázové transformace řízené parabolickým zákonem růstu, růst zrna
a precipitátů (Gibbs-Thomsonova rovnice, Zenerova rovnice a Ostwaldův
popis procesu hrubnutí).
Segregace na hranicích zrn a křehké interkrystalické porušení.
9. Zpevňující mechanismy: zpevnění tuhým roztokem, uspořádáním, precipi-
tací, plastickou deformací, fázovou transformací (paměťový efekt, de-
formačně indukovaný martensit), velikostí zrna.
10.-14. Aplikace a modelování fyzikálně-metalurgických zákonitostí na některé
materiály (mikrolegované oceli, nízkolegované konstrukční oceli, oceli
pro kotlová tělesa, nerezavějící oceli, Ni-Al slitiny, Cu-slitiny,
Al-slitiny).
Cvičení:
1. Seznámení s programem cvičení. Řešení problémů z fyzikální metalurgie
na PC - tabulkové procesory.
2. Difúze jako základ vyrovnávání chemického složení, Kirkendallův jev.
Difúzní modely pro řešení fyzikálně-metalurgických procesů.
3. Difúze: modelování a výpočet koncentračních profilů při difúzi a stano-
vení optimálních technologických parametrů difúze při vyrovnávání kon-
centračních gradientů. Individuální program č. 1 = P 1.
4. Pohyb velkoúhlových hranic zrn, růst zrn. Rekrystalizace. P 2.
5. Segregační charakteristiky. Segregace ve slitinách (po hranicích zrn,
povrchová, interkrystalická). P 3.
6. Zpevňující mechanismy, precipitace v tuhých roztocích. Písemný test I.
7. Modelování zpevňujících mechanismů - aplikace výpočetní techniky. P 4.
8. Základy modelování tepelného zpracování konstrukčních ocelí, predikce
jejich vlastností, vývojové diagramy.
9. Parametr austenitizace. Vliv velikosti zrna na vlastnosti ocelí a sli-
tin kovů
10. Řešení problému a vlastní výpočty ad 9. P 5.
11. Modely tepelného zpracování a vlastnosti konstrukčních uhlíkových
ocelí.
12. Modelování a vlastní výpočty strukturních charakteristik a finálních
mechanických vlastností pro tři vybrané oceli. P 6.
13. Porovnání vypočtených a experimentálních hodnot tepelného zpracování a
predikce vlastností ocelí. Vypracování elaborátu a zhodnocení výsledků.
Písemný test II.
14. Obhajoba výpočetních programů. Konzultace. Celkové zhodnocení cvičení,
udělení zápočtů.