Metody zkoušení materiálu (FSI-WZ1-A)

Akademický rok 2019/2020

Garant:	prof. Ing. Ivo Dlouhý, CSc.
Garantující pracoviště:	ÚMVI	všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky:	angličtina
Cíle předmětu:
Kurs je zaměřen na výklad deformačního a lomového chování konstrukčních materiálů. Cílem kursu je podat studentům přehled o podstatě, způsobu měření a praktickém použití mechanických charakteristik konstrukčních materiálů
Výstupy studia a kompetence:
Základní dovedností materiálového inženýra jsou: i) volba materiálu pro konstrukci, (ii) schopnost určit příčinu havárie zařízení z titulu selhání materiálu a (iii) hodnotit mechanické vlastnosti a strukturu materiálu a úrovni vedoucího pracovníka zkušebny případně laboratoře.
Prerekvizity:
Úvodní vysokoškolské kurzy z matematiky, chemie, fyziky a materiálových věd
Obsah předmětu (anotace):
Přehled základních metod měření a vyhodnocování pevnostních a deformačních charakteristik kovových i nekovových materiálů používaných ve strojírenské praxi (určení modulů pružnosti, smluvní a skutečné napětí, koeficient a exponent deformačního zpevnění, tranzitní jevy, měření lomové houževnatosti, únavových charakteristik, zkoušení mechanických vlastností plastů a keramiky). Seznámení se s konstrukcí a použitím jednotlivých experimentálních zařízení používaných v oblasti zkoušení mechanických vlastností konstrukčních materiálů. Lomová mechanika. Aplikace vztahů a veličin zavedených lomovou mechanikou, jak při vývoji nových konstrukčních materiálů, tak i v plánech zajištění integrity součástí konstrukcí.
Metody vyučování:
Předmět je vyučován formou přednášek, které mají charakter výkladu základních principů a teorie dané disciplíny. Výuka je doplněna laboratorním cvičením.
Způsob a kritéria hodnocení:
Zkouška je pouze ústní. Ke zkoušce je vydáván soubor otázek, jehož znalost je požadována i při státní závěrečné zkoušce z oboru "Materiálové inženýrství".
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Cvičení, jež jsou součástí tohoto kurzu, jsou povinná. Neúčast na cvičení musí být řádně omluvena. Podmínkou udělení zápočtu je, že student během semestru připraví alespoň pět samostatných vystoupení na cvičeních.
Typ (způsob) výuky:
Přednáška	13 × 3 hod.	nepovinná
Laboratorní cvičení	13 × 2 hod.	povinná
Osnova:
Přednáška	Co je materiálové inženýrství? Mechanické vlastnosti a mechanické charakteristiky. Pružnost - podstata, charakteristiky Plastická deformace Tahová zkouška, kovy ČSN EN 10 002, plasty ČSN EN ISO 527 Rozbor skutečného tahového diagramu kovů. Tvrdost. Zkoušky tlakem, ohybem, krutem. Pevnost keramiky ČSN EN 843. Vnitřní útlum, creep - podstata, charakteristiky. Křehký lom ocelí - teplotně tranzitní přístup. Základy lomové mechaniky. Měření lomové houževnatosti, kovy, plasty,keramika. Únava materiálu Lomová mechanika a integrita konstrukcí

Laboratorní cvičení	laboratoř mechanických zkoušek referáty studentů o laboratoři mechanických zkoušek internet a rešerše odborného problému označování materiálů podle různých standardů elastické charakteristiky materiálu - měření a použití plastická deformace kovů tranzitní lomové chování ocelí lomová medchanika - definiční vztahy lomová mechanika - materiálové charakteristiky únava materiálu creep exkurze v laboratořích Ústavu fyziky materiálu AV ČR seminář o návštěvě ÚFM, zápočet

Literatura - základní:
1. A.Waterman, M.F.Ashby: CRC-Elsevier Materials Selector,CRC Press 1991
2. H.Blumenauer: Werkstoffprüfung, VEB Deutcher Verlag für Grundstoffindustrie Leipzig,1975
3. E.N. Dowling: Mechanical Behaviour of Materials,Prentice Hall International Editions 1993
Literatura - doporučená:
1. P.Veles: Mechanické vlastnosti a skúšanie kovov,ALFA, SNTL 1985
2. M.Holzmann: Fyzikální metalurgie a mezní stavy materiálu, VUT v Brně, 1982
3. http://www.zam.fme.vutbr.cz/~vlach/

Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program	Forma	Obor	Spec.	Typ ukončení	Kredity	Povinnost	St.	Roč.	Semestr
M2I-Z	příjezd na krátkodobý studijní pobyt	M-STI Strojní inženýrství	--	zá,zk	6	Doporučený kurs	2	1	Z