Detail předmětu

Fraktografie

FSI-WFRAk. rok: 2021/2022

Příčiny a důsledky porušení. Metody fraktografické analýzy.Systemizace pojmů. Mikromechanizmy porušení. Lomy štěpné a tvárné. Kvazištěpení. Únavové lomy. Lomy při creepu. Specielní typy lomů. Příklady provozních lomů a postup při jejich šetření.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

doc. Ing. Libor Pantělejev, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav materiálových věd a inženýrství (ÚMVI)

Výsledky učení předmětu

Znalost mikromechanismů porušení a metod jejich studia. Pochopení souvislostí mezi vlastnostmi materiálu, příčinami jejich porušení a cestami k jejich prevenci. Použití fraktografie jako významného nástroje při řešení výrobních problémů a havarií.

Prerekvizity

Základní znalosti z oboru materiálového inženýrství s důrazem na vztahy mezi reálnou strukturou a užitnými vlastnostmi materiálů. Detailní znalosti mezních stavů, zejména problematiky zkoušení mechanických vlastností a mechanizmů porušování. Dále se předpokládá znalost těchto experimentálních metod: metalografie, rastrovací elektronová mikroskopie, rtg. spektrální mikroanalýza (EDS, WDS), Augerova spektroskopie.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.

Způsob a kritéria hodnocení

Klasifikovaný zápočet formou presentace zadaného, či zvoleného problému před kolektivem kolegů-studentů

Učební cíle

Kurz je zaměřen na výklad příčin porušení strojních dílců,mikromechanizmů porušení, metody makrofraktografického a
mikrofraktografického studia, klasifikaci a popis mechanismů vzniku lomů s cílem seznámit studenty s možnostmi použití
fraktografie při řešení praktických výrobních problémů,havarii a jejich příčin, optimalizaci volby materiálu atd.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na cvičení povinná, v případě absencí bude zadáno téma k písemnému zpracování (zpravidla vybrané články z odborné literatury)

Základní literatura

Failure Analysis and Prevention, ASM Handbook, Vol. 11, ASM International, 2002, 1050 s., ISBN: 0-87170-704-7 (EN)
Fatigue and Fracture, ASM Handbook, Vol. 19, ASM International, 1996, 1057 s., ISBN: 0-87170-385-9 (EN)
Fractography, ASM Handbook, Vol. 12, ASM International, 1987, 517 s., ISBN: 978-0-87170-018-6 (EN)

Doporučená literatura

Koutský J., Jandoš F., Karel V.: Fractures in steel parts (in Czech) (CS)
Mechanical Testing and Evaluation, ASM Handbook, Vol. 8, ASM International, 2000, 998 s., 978-0-87170-389-7 (EN)
Metallography and Microstructures, ASM Handbook, Vol. 9, ASM International, 1996, 1184 s., ISBN: 978-0-87170-706-2 (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program N-MTI-P magisterský navazující 2 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Rudolf Foret, CSc.

Osnova

1. Příčiny a důsledky lomů.
2. Metody fraktografické analýzy.
3. Metody fraktografické analýzy.
4. Systemizace fraktografických pojmů a mechanismů porušení.
5. Systemizace fraktografických pojmů a mechanismů porušení.
6. Lomy transkrystalické.
7. Lomy interkrystalické.
8. Lomy únavové.
9. Lomy při creepu.
10. Koroze pod napětím.
11. Specielní příklady lomů.
12. Specielní příklady lomů.
13. Metodika řešení příčin provozních lomů.

Laboratorní cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Rudolf Foret, CSc.

Osnova

1. Příprava lomových ploch po pozorování v REM a TEM.
2. TEM - analýza replik z předchozího cvičení.
3-4. Ukázky lomových ploch na REM.
5. Vypracování testu na mikromechanismy porušení
6. Příklady provozních lomů a jejich šetření.
7. Zápočet