Detail předmětu
Praktická metalografie
FSI-0PMAk. rok: 2020/2021
Studium řešení reálných výrobních problémů a konkrétních poškození (selhání) součástí na základě komplexní strukturní a fázové analýzy materiálu.
Seznámení se s materiálovými analýzami souvisejícími s použitím nevhodného materiálu, mikrostruktury, chemického složení, tepelného či chemicko-tepelného zpracování nebo neoptimálního technologického procesu výroby. Řešení záměny materiálu či dodavatelsko-odběratelských rozepří při specifikaci materiálových charakteristik.
Konfrontace nabytých znalostí z oblasti materiálových věd se skutečnými potřebami technické praxe.
Množství a rozmanitost řešených problematik i materiálů vychází z víc než dvacetileté intenzivní spolupráce garantky předmětu s průmyslem.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Výsledky učení předmětu
Prerekvizity
Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody
V případě zájmu je prováděna příprava metalografických preparátů a vlastní mikroskopické pozorování, případně další doplňkové analytické metody potřebné pro řešení dané problematiky.
Způsob a kritéria hodnocení
Učební cíle
Osvojení si základních metod přípravy, pozorování a vyhodnocení makro a mikro struktury kovových a nekovových materiálů pomocí moderních metod světelné a elektronové mikroskopie.
Implementace teoretických znalostí z oblasti materiálových věd do reálných analýz příčin poškození.
Hodnocení reálných výrobních problémů souvisejících s poškozením součásti po provozním namáhání, případně v průběhu technologie jeho výroby.
Základní literatura
ASM INTERNATIONAL. ASM handbook. Volume 12, Fractography. 2nd ed. Materials Park: ASM International, 1992, xiii, 517 s. : il., čb. fot., tabulky. ISBN 0-87170-018-2. (EN)
ASM INTERNATIONAL. ASM handbook. Volume 9, Metallography and microstructures. Materials Park, Ohio: ASM International, 2004, xiii, 1184 s. : il., čb. a bar. fot., tabulky, grafy. ISBN 0-87170-706-3. (EN)
JONES, D. R. H. Failure analysis case studies II: a sourcebook of case studies selected from the pages of engineering failure analysis 1997-1999. Amsterdam: Pergamon, 2001, ix, 444 s. : il. ISBN 0-08-043959-4. (EN)
JONES, D. R. H. Failure analysis case studies III: a sourcebook of case studies selected from the pages of engineering failure analysis2000-2002. Amsterdam: Elsevier, 2004, 460 s. : il. ISBN 0-08-044447-4. (EN)
JONES, David R.H. Engineers Materials 3: Materials Failure Analysis. Oxford: Pergamon Press, 1993, 464 s. ISBN 0-08-041905-4. (EN)
Metals Handbook 10: Failure Analysis and Prevention. Ohio: American Society for Metals-Metals Park, 1975, 604 s. (EN)
Elearning
Zařazení předmětu ve studijních plánech
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
Seznámení se s materiálovými analýzami souvisejícími s použitím nevhodného materiálu, mikrostruktury, chemického složení, tepelného či chemicko-tepelného zpracování nebo neoptimálního technologického procesu výroby. Řešení záměny materiálu či dodavatelsko-odběratelských rozepří při specifikaci materiálových charakteristik.
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
2.Odběr vzorků pro metalografický rozbor. Výběr místa odběru vzorku. Orientace vzorku, plocha výbrusu. Technologické aspekty vhodnosti výběru vzorku. Ovlivnění struktury metodou odběru.
3.Broušení a leštění vzorků pro světelnou mikroskopii. Mechanické leštění, elektrolytické leštění, chemické leštění. Laboratorní technika poloautomatické a automatické přípravy metalografických preparátů. Leptání, barevné leptání.
4.Pozorování strukturních objektů v neleptaném stavu. Stanovení čistoty oceli. Baumannův otisk. Pozorování naleptaných preparátů (výběr). Makroskopické leptání a pozorování.
5.Příprava replik. Příprava folií. Vzorky pro rastrovací elektronovou mikroskopii.
6.Výběr nejfrekventovanějších typů oceli a druhů litin a jejich hodnocení struktury z hlediska ČSN.
7.Samostatná práce. Příprava vzorku a hodnocení struktury ( volba metody) zadaného materiálu ze slitiny železa.
8.Specifika přípravy preparátu ze slitin mědi(Cu, bronzy lité a tvářené, mosazi lité a tvářené).
9.Příprava výbrusu ze slitin hliníku slévárenských a tvářených, vytvrditelných i nevytvrditelných.
10.Studium koroze ( hlavní zásady). Studium kavitace. Možnosti studia únavových procesů. Studium likvací, segregací a dalších nehomogenit.
11.Metalografie bimetalů a sendvičových kompozitů. Základní aspekty přípravy kovokeramických materiálů, SAPů a slinutých karbidů.
12.Systemizace a klasifikace lomů. Metody studia lomových ploch.
13.Metody kvantitativního hodnocení struktury. Prostorové uspořádání strukturních složek (stereologické modely).
Elearning