Detail předmětu

Analýza příčin poruch

FSI-GA0Ak. rok: 2023/2024

Kurz "Analýza poruch strojních částí" seznámí studenty v úvodní části se základními mechanismy výrobní a provozní degradace kovových materiálů používaných ve strojírenství. Získané znalosti umožní studentům přesněji určovat mezní stavy, efektivněji využívat materiály a kvalifikovaně stanovit příčiny poruch. Kurs dále seznámí studenty s metodikou určování příčin poruch strojních částí, a to na konkrétních případech převzatých z odborné literatury a z odborné praxe lektora (např. automobilová a letecká technika, zařízení energetická, tlakové nádoby, výrobní stroje apod.)
Nedílnou součástí kursu je i doplnění znalostí o nejčastěji používaných experimentálních technikách (chemické rozbory včetně mikroanalýzy, metalografie, fraktografie).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

3

Garant předmětu

doc. Ing. Libor Pantělejev, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav materiálových věd a inženýrství (ÚMVI)

Vstupní znalosti

Základní znalostí z oboru materiálového inženýrství na úrovni vstupních kurzů bakalářského studia. Detailní znalosti mezních stavů, zejména problematiky zkoušení mechanických vlastností a mechanismů porušování. Všeobecná orientace v problematice pevnostních výpočtů strojních dílů.

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Absolutorium kursu je udělováno na podkladě samostatného, předem připraveného vystoupení studenta a na podkladě následné diskuse (referující a jeho kolegové, lektor) na přednesené téma Témata vystoupení si vybírají studenti z poskytnutých hadbooků, sborníků popř.časopisů (angličtina nebo němčina).
Cvičení nejsou, jediná forma kontroly je "obhajoba" připravené samostatné práce.

Učební cíle

Cílem uvedeného kursu je seznámit studenty s problematikou degradací materiálu a s metodikou hodnocení příčin porušení strojních částí na takové úrovni, aby byli schopni řešit uvedenou problematiku samostatně, nebo ve spolupráci se specializovanými pracovišti.
Daný kurz naučí studenty pohlížet na materiály jako na chemicky a strukturně heterogenní soustavy, jejichž chování je za reálných provozních podmínek ovlivňováno právě těmito heterogenitami. Přednášená metodika hledání příčin poruch strojních částí umožní studentům řešit tuto problematiku ve vazbě mezi heterogenním materiálem-způsoby namáhání a působením vnějšího prostředí

Základní literatura

BERK, Joseph Systems Failure Analysis, Materials Park OH: ASM Internationals: 2009, 214 s. ISBN 978-1615030125. (EN)
Edit. Khelefa A. Esaklul. Handbook of Case Histories in Failure Analysis. Vol. 1. 2 Materials Park OH: ASM International, 1996. ISBN 0-87170-495-1. (EN)
WULPI Donald J. Understanding How Components Fail. 2nd ed. Materials Park OH: ASM International, 2001, 293 s..ISBN 0-871-70-631-8. (EN)

Doporučená literatura

1. STRNADEL Bohumil. NAUKA O MATERIÁLU II.Degradační procesy a design konstrukčních materiálů. Ostrava: VŠB-TU Ostrava, 2008. ISBN978-80-248-1842-9. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

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

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Libor Pantělejev, Ph.D.
prof. Ing. Rudolf Foret, CSc.

Osnova

1. Experimentální metody nejčastěji používané pří analýzách příčin poruch (metalografie - světelná, TEM, fraktografie - makro, mikro včetně REM, lokální mikroanalýza - EDS, WDS, AES).
2. Výrobní degradace kovových materiálů (metalurgie, svařování, tváření, obrábění).
3. Chemická a související strukturní heterogenita kovových materiálů.
4. Příklady provozních degradačních procesů (lokální typy koroze, korozní praskání, vodíkové zkřehnutí, radiační zkřehnutí, opotřebení)
5. Metodika hodnocení příčin porušení strojních části, praktické ukázky
6. Referáty studentů (viz. kap. Hodnocení), praktické ukázky.