Detail předmětu

Kovové a dřevěné materiály

FAST-BJA010Ak. rok: 2022/2023

U kovů se posluchač seznámí s fyzikálně mechanickými vlastnostmi kovů železných a neželezných, bude vysvětlena technologie výroby surového železa, ocelí a litin. Dále získá představu o složení ocelí, technologii legování, na základě Fe-C diagramu získá představu o podstatě tepelných úprav ocelí.
U dřeva jde o seznámení studentů s jednotlivými materiály (dřevěnými, aglomerovanými na bázi dřeva), dále o popis makroskopické, mikroskopické a sub-mikroskopické stavby dřeva se zohledněním základního chemického složení. Student získá přehled o základních fyzikálně-mechanických vlastnostech dřeva a budou představeny základní vady dřevěného sortimentu.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Jan Vaněrek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav technologie stavebních hmot a dílců (THD)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne cíl předmětu získáním znalostí o kovových a dřevěných materiálech, fyzikálně-mechanických vlastnostech, použití ve stavebnictví, makrostrukturní a mikrostrukturní stavbě dřeva a kovů.

Prerekvizity

Znalosti ohledně základních, fyzikálně-mechanických vlastností kovů a dřeva, sortiment předmětných materiálů užívaných v oboru stavebnictví, elementární znalosti struktury kovů a dřeva.

Osnovy výuky

1. Rozdělení dřevin, kvalitativní třídění dříví, využití dřeva ve stavebnictví, základní typy dřevěného sortimentu.
2. Druhy vrstveného dřeva, aglomerované dřevo s minerální či organickou pojivovou složkou.
3. Makroskopické znaky dřeva, řezy, plochy a směry ve dřevě.
4. Mikroskopická struktura dřeva, popis základních dřevních elementů.
5. Submikroskopická stavba dřeva, skladba buněčných elementů, chemické složení dřeva.
6. Fyzikální vlastnosti dřeva, zejména s ohledem na vlhkost, sorpce/desorpce, sorpční hystereze, tepelné vlastnosti.
7. Visko-elastické vlastnosti dřeva, pevnostní charakteristiky.
8. Vady dřeva.
9. Kovy – rozdělení, vlastnosti, výroba surového železa.
10. Výroba ocelí, označování betonářských a ušlechtilých ocelí, legování ocelí, tváření ocelí.
11. Litiny, výroba, rozdělení litin, typy tavících procesů.
12. Krystalická struktura železa, strukturní součásti oceli, soustava Fe-C, tepelné zpracování ocelí.
13. Neželezné kovy, Technické slitiny.

Učební cíle

Seznámení studenta se mikro- a makrostrukturou kovových a dřevěných materiálů, jeho fyzikálně-mechanických vlastností. Důležitou kapitolou bude využití dřeva a kovů ve stavebnictví.

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

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

POŽGAJ, Alexander, Dušan CHOVANEC, Stanislav KURJATKO a Marián BABIAK. Štruktúra a vlastnosti dreva. Bratislava: Príroda, 1993. ISBN 80-07-00600-1 (SK)
PTÁČEK, Luděk. Nauka o materiálu II. [1. vyd.]. Brno: CERM, 1999. ISBN 80-7204-130-4. (CS)

Doporučená literatura

GANDELOVÁ, Libuše, Petr HORÁČEK a Jarmila ŠLEZINGEROVÁ. Nauka o dřevě. Vyd. 3., nezměn. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2009, 176 s. ISBN 978-80-7375-312-2 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-SI bakalářský

    specializace M , 3 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jan Vaněrek, Ph.D.

Osnova

1. Rozdělení dřevin, kvalitativní třídění dříví, využití dřeva ve stavebnictví, základní typy dřevěného sortimentu. 2. Druhy vrstveného dřeva, aglomerované dřevo s minerální či organickou pojivovou složkou. 3. Makroskopické znaky dřeva, řezy, plochy a směry ve dřevě. 4. Mikroskopická struktura dřeva, popis základních dřevních elementů. 5. Submikroskopická stavba dřeva, skladba buněčných elementů, chemické složení dřeva. 6. Fyzikální vlastnosti dřeva, zejména s ohledem na vlhkost, sorpce/desorpce, sorpční hystereze, tepelné vlastnosti. 7. Visko-elastické vlastnosti dřeva, pevnostní charakteristiky. 8. Vady dřeva. 9. Kovy – rozdělení, vlastnosti, výroba surového železa. 10. Výroba ocelí, označování betonářských a ušlechtilých ocelí, legování ocelí, tváření ocelí. 11. Litiny, výroba, rozdělení litin, typy tavících procesů. 12. Krystalická struktura železa, strukturní součásti oceli, soustava Fe-C, tepelné zpracování ocelí. 13. Neželezné kovy, Technické slitiny.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Jan Vaněrek, Ph.D.
Ing. Adam Běťák
Ing. Petra Laciková

Osnova

1. Seznámení s harmonogramem cvičení (propojení zkoušených vlastností s reálným uplatněním konstrukcí z rostlého dřeva a oceli). 2. Makroskopické znaky dřevin, určování rodu neznámé dřeviny na základě makroskopických znaků. 3. Fyzikální vlastnosti rostlého dřeva závislé na různém stupni vlhkosti I – Stanovení vlhkosti, nasákavosti, navlhavosti, objemové hmotnosti (konvenční, při určité vlhkosti) různých dřevin. 4. Fyzikální vlastnosti rostlého dřeva závislé na různém stupni vlhkosti II – Stanovení bobtnání a sesychání různých dřevin. 5. Fyzikálně mechanické vlastnosti rostlého dřeva I – Stanovení pevnosti v tlaku podél vláken různých dřevin, pevnost v tahu podél vláken. 6. Fyzikálně mechanické vlastnosti rostlého dřeva II – Stanovení pevnosti v tlaku napříč vláken různých dřevin, tah napříč vláken. 7. Fyzikálně mechanické vlastnosti rostlého dřeva III – Stanovení modulu pružnosti různých dřevin. 8. Technologické vlastnosti dřeva, chemická ochrana dřeva – Stanovení hloubky proniku chemické látky při vakuové impregnaci – důkaz bóru. 9. Aglomerované dřevo, Stanovení pevnosti v ohybu, pevnost v tahu kolmo na rovinu desky (dřevotřískové deska). 10. Tvrdost dřeva a kovů. 11. Fyzikálně mechanické vlastnosti oceli, Stanovení pevnosti oceli v tahu. 12. Technologické vlastnosti oceli, Rázová a vrubová houževnatost. 13. Zápočtový test.