Technologie tepelného zpracování (FSI-DTZ)

Akademický rok 2023/2024
Garant: Ing. Miloslav Kouřil, CSc.  
Garantující pracoviště: ÚMVI všechny předměty garantované tímto pracovištěm
Jazyk výuky: čeština
Cíle předmětu:
Cílem kurzu je seznámit studenty se základními druhy technologií,
prostředí, zařízení a jiných prostředků, používaných v provozech tepelného
zpracování. Úkolem předmětu je dosáhnout, aby studenti v plné míře
pochopili význam tepelného zpracování pro strojírenskou výrobu a osvojili
si základní výrobní postupy.
Výstupy studia a kompetence:
Předmět základy tepelného zpracování umožňuje studentům získat znalosti
o základních postupech tepelného a chemickotepelného zpracování železných
a neželezných kovů a o zařízeních a prostředích pro jejich provedení.
Prerekvizity:
Nauka o materiálu a fyzikální metalurgie v rozsahu přednášeném v předchozím průběhu studia, s návazností na fyziku, hydromechaniku a matematiku
Obsah předmětu (anotace):
Předmět technologie tepelného zpracování má seznámit studenty se základními technologiemi používanými v moderních kalírnách. Doplňuje předměty Nauka o materiálu I a II, Strojírenské materiály apod. o znalosti prostředí, zařízení a postupů pro tepelné zpracování, znalosti organizace kalíren, ekologické aspekty klasických a moderních technologií tepelného zpracování apod.
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:
Hodnocení:
Podmínky udělení zápočtu: Prezence a aktivní účast ve cvičení. Odevzdání
protokolů z laboratorních a seminárních prací s důrazem na ovládnutí jejich
obsahu. Účast na odborné exkurzi a eventuelní splnění náhradních podmínek.
Zkouška: Písemná a ústní, při které posluchač prokáže ucelený přehled i
detailní znalosti probírané látky.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
Seminární labortorní cvičení jsou povinná.V případě neúčasti je zameškanou
výuku nutno nahradit po dohodě s vyučujícím. V případě předem plánované neúčasti
ve výuce (např. z vážných rodinných důvodů) je nutno s vyučujícím omluvu a
způsob nahrazení dohodnout předem.
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 2 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška 1. Diagram tepelného zpracování, jako systémový přístup k vytvoření technologie tepelného zpracování.
2. Vybrané vlastnosti kový za zvýšených teplot
3. Prostředí pro tepelné zpracování.Prostředí pro ohřev. Chemické reakce v soustavě Fe-O. Vznik okují.
4. Ochranné atmosféry. Podstata jejich ochranného působení a základní rozdělení.
5. Aktivní ochranné atmosféry. Základní chemické reakce v soustavě Fe-C-H-O a jejich rovnovážné konstanty
6. Nedokonalé spalování uhlovodíků. Exotermické a endotermické atmosféry
7. Řízení ochranných atmosfér.Uhlíkový potenciál.Rosný bod a kyslíková sonda
8. Cementační atmosféry. Inertní ochranné atmosféry
9. Ohřev ve vakuu a vakuové pece. Nekonvenční druhy ohřevu
10. Ochlazovací prostředí. Rozdělení, zkoušení účinnosti. Ochlazovací prostředí beze změny skupenství
11. Ochlazovací prostředí se změnou skupenství
12. Zařízení pro tepelné zpracování. Pece – základní typy
13. Pomocná prostředí a zařízení. Praní a odmašťování v kalírnách
    Laboratorní cvičení 1.Diagram tepelného zpracování. 2.Vybrané technologické výpočty. 3. Proměření teplotního pole pece. 4. Kalicí prostředí a tvarové deformace I. 5. Kalicí prostředí a tvarové deformace II. 6. Měření a regulace atmosfér. Rosný bod. 7. Kyslíková sonda. Princip, konstrukce a použití 8. Měření tvrdosti v kalírnách. Prostředky a použití. 9. Chyby tepelného a chemickotepelného zpracování. 10. Chyby tepelného a chemickotepelného zpracování. Vzorky, světelná mikroskopie. 11 Test. 12. Odmašťovací a další pomocná prostředí v kalírnách. 13.Organizace kalíren.Zápočet.
Literatura - základní:
1. Ryš, Cenek, Mazanec, Hrbek: Nauka o materiálu I/4. Železo a jeho slitiny. Academia Praha 1975
2. Eckstein, Hans Joachim: Technologie der warmebehandlung von stahl. VEB Deutscher Verlag fűr Grundstoffindustrie Leipzig, 1977
3. Physical metalurgy Handbook. Sinha, Kumar Anil; Mc Graw Hill Handbooks 2002. 712 s., ISBN 0-07-057986-5
Literatura - doporučená:
1. Pluhař a kolektiv: Nauka o materiálech. Vysokoškolská učebnice. SNTL 1989
2. Dorazil a kolektiv: Nauka o materiálu 1 . Skripta VUT FS v Brně
2. Skočovský, P. – Durmis, I.: Technológia tepelného spracovania kovov. Skripta VŠDS v Žilině, Alfa 1984
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
B-ZSI-P prezenční studium MTI Materiálové inženýrství -- zá,zk 5 Povinný 1 3 Z