Detail předmětu

Moderní metalurgie neželezných kovů a slitin

FSI-9MMNAk. rok: 2021/2022

Výpočty termodynamické rovnováhy a rovnovážné konstanty pro prvky v polykomponentním roztoku a plyny v neželezných kovech a slitinách. Výroba a vlastnosti neželezných kovů na bázi niklu, kobaltu a mědi. Termofyzikální vlastnosti slitin neželezných kovů, základní tavící agregáty a technologie zpracování neželezných slitin. Oduhličení a odplynění neželezných kovů a slitin. Slitiny niklu a titanu, chemické složení, struktura a vlastnosti těchto slitin. Metalurgie slitin niklu a titanu, tavící agregáty a metody řízení jejich krystalizace.

Jazyk výuky

čeština

Garant předmětu

doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav strojírenské technologie (ÚST)

Výsledky učení předmětu

Používání termodynamických rovnováh k při výpočtech potřebných k výrobě oceli a sekundární metalurgie. Vyžití jednoduchých kinetických závislostí pro průběh metalurgických reakcí. Podrobné znalosti v používání termodynamických dat z databází.

Prerekvizity

Dobré znalosti učiva z předmětů Metalurgie oceli, Teorie metalurgický procesů a Teorie slévárenských procesů.

Korekvizity

Termodynamické tabulky

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Posluchači se seznámí s teoretickými základy metalurgie neželezných kovů a slitin na bázi niklu a kobaltu. Studenti získají také praktické zkušenosti s výpočty termodynamických dějů probíhajících v roztaveném niklu a kobaltu a slitinách těchto kovů včetně řešení jejich interakce s atmosférou pece a žáruvzdornými materiály kelímků metalurgických agregátů.

Způsob a kritéria hodnocení

Zkouška je ústní s písemnou přípravou.

Pracovní stáže

Není plánováno

Učební cíle

Připravit studenta na samostatné výpočty v oblasti modelování pochodů při výrobě oceli a sekundárním zpracování. Predikce výrobních pochodů.

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

Přednášející zadává studentům samostatnou práci. Účast na přednáškách je povinná.

Doporučené volitelné složky programu

Metoda CALPHAD

Základní literatura

DAVIS, J.R. Heat-Resistant Materials. ASM Specialty Handbook.II series1997. ISBN 0-87170-596-6 (EN)
LEE, H.G.: Chemical Thermodynamics for Metals and Materials. 1999. ISBN 1-86094-177-X. (EN)
SHAMSUDDIN, M. Physical Chemistry of Metallurgical Processes. Published by John Wiley and Sons. Hoboken. New Jersey. pp. 585. 2016. ISBN 978-1-119-07833-3 (EN)
ZEMČÍK, L. Žáropevné slitiny Niklu I. Skriptum, s. 43. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program D-MAT-P doktorský 1 ročník, letní semestr, doporučený kurs
  • Program D-STG-P doktorský 1 ročník, letní semestr, doporučený kurs
  • Program D-MAT-K doktorský 1 ročník, letní semestr, doporučený kurs
  • Program D-STG-K doktorský 1 ročník, letní semestr, doporučený kurs

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

20 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Antonín Záděra, Ph.D.

Osnova

1. Termodynamika roztavených kovů a slitin.
2. Interakční koeficienty, aktivity prvků v polykomponentních roztocích.
3. Tavící agregáty neželezných kovů a slitin, indukční a obloukové pece, vakuové pece.
4. Pochody sekundární metalurgie.
5. Vakuová metalurgie, oduhličení a odplynění taveniny.
6. Rozpouštění prvků, vypařování prvku ve vakuu.
7. Reakce kovů a slitin s žárovzdorninami.
8. Metalurgie niklových slitin, tavení a metalurgické zpracování niklových slitin ve vakuu.
9. Metalurgie slitin kobaltu, tavení a metalurgické zpracování kobaltových slitin ve vakuu.
10. Metalurgie slitin mědi, tavení a metalurgické zpracování slitin mědi.