Detail předmětu
Metody zkoušení materiálu
FSI-WZ1 Ak. rok: 2023/2024 Zimní semestr
Přehled základních metod měření a vyhodnocování pevnostních a deformačních charakteristik kovových i nekovových materiálů používaných ve strojírenské praxi (určení modulů pružnosti, smluvní a skutečné napětí, koeficient a exponent deformačního zpevnění, tranzitní jevy, měření lomové houževnatosti, únavových charakteristik, zkoušení mechanických vlastností plastů a keramiky). Seznámení se s konstrukcí a použitím jednotlivých experimentálních zařízení používaných v oblasti zkoušení mechanických vlastností konstrukčních materiálů. Lomová mechanika. Aplikace vztahů a veličin zavedených lomovou mechanikou, jak při vývoji nových konstrukčních materiálů, tak i v plánech zajištění integrity součástí konstrukcí.
Jazyk výuky
čeština
Počet kreditů
6
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Úvodní vysokoškolské kurzy z matematiky, chemie, fyziky a materiálových věd
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Zkouška je pouze ústní. Ke zkoušce je vydáván soubor otázek, jehož znalost je požadována i při státní závěrečné zkoušce z oboru "Materiálové inženýrství".
Cvičení, jež jsou součástí tohoto kurzu, jsou povinná. Neúčast na cvičení musí být řádně omluvena. Podmínkou udělení zápočtu je kromě účasti rovněž splnění úkolů řešených ve cvičeních a aspoň dvě samostatná vystoupení studenta na přednáškách nebo ve cvičeních.
Učební cíle
Kurs je zaměřen na výklad deformačního a lomového chování konstrukčních materiálů. Cílem kursu je podat studentům přehled o podstatě, způsobu měření a praktickém použití mechanických charakteristik konstrukčních materiálů
Základní dovedností materiálového inženýra jsou: i) volba materiálu pro konstrukci, (ii) schopnost určit příčinu havárie zařízení z titulu selhání materiálu a (iii) hodnotit mechanické vlastnosti a strukturu materiálu a úrovni vedoucího pracovníka zkušebny případně laboratoře.
Použití předmětu ve studijních plánech
Program N-MTI-P: Materiálové inženýrství, magisterský navazující, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
39 hod., nepovinná
Vyučující / Lektor
Osnova
Co je materiálové inženýrství?
Mechanické vlastnosti a mechanické charakteristiky.
Pružnost – podstata, charakteristiky
Plastická deformace
Tahová zkouška u kovů, plastů a keramik (normy)
Rozbor skutečného tahového diagramu kovů.
Tvrdost.
Zkoušky tlakem, ohybem, krutem. Pevnost keramiky.
Vnitřní útlum, creep – podstata, charakteristiky.
Křehký lom ocelí – teplotně tranzitní přístup, empirické metody.
Základy lomové mechaniky.
Měření lomové houževnatosti, kovy, plasty, keramika.
Únava materiálu
Lomová mechanika a integrita konstrukcí.
Specifika zkoušení keramik a plastů.
Laboratorní cvičení
26 hod., povinná
Vyučující / Lektor
Osnova
laboratoř mechanických zkoušek
referáty studentů o laboratoři mechanických zkoušek
internet a rešerše odborného problému
označování materiálů podle různých standardů
elastické charakteristiky materiálu – měření a použití
plastická deformace kovů
tranzitní lomové chování ocelí
lomová medchanika – definiční vztahy
lomová mechanika – materiálové charakteristiky
únava materiálu
creep
exkurze v laboratořích Ústavu fyziky materiálu AV ČR
seminář o návštěvě ÚFM, zápočet