Metody zkoušení materiálu (FSI-WZ1-A)

Akademický rok 2026/2027
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
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.

Výstupy studia a kompetence:
 
Prerekvizity:
 
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:
 
Způsob a kritéria hodnocení:

Zkouška je písemná, otázky a vzorové odpovědi byly hodnoceny nazávislým posuzovatelem. Ke zkoušce je vydáván soubor otázek reprezentujících odprednášenou problematiku. 
Cvičení, jež jsou součástí tohoto kurzu, jsou povinná. Neúčast na cvičení musí být řádně omluvena. Podmínkou udělení zápočtu je kromě účasti rovněž věcně správné splnění úkolů řešených ve cvičeních.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky:
 
Typ (způsob) výuky:
    Přednáška  13 × 3 hod. nepovinná                  
    Laboratorní cvičení  13 × 2 hod. povinná                  
Osnova:
    Přednáška

Mechanické vlastnosti a mechanické charakteristiky.
Pružnost - podstata, charakteristiky
Plastická deformace
Tahová zkouška u kovů, plastů a keramik (normy)
Rozbor skutečného tahového diagramu kovů.
Tvrdost.
Zkoušky tlakem, ohybem, krutem. Pevnost keramiky.
Vnitřní útlum, creep - podstata, charakteristiky.
Křehký lom ocelí - teplotně tranzitní přístup, empirické metody.
Základy lomové mechaniky.
Měření lomové houževnatosti, kovy, plasty, keramika.
Únava materiálu
Lomová mechanika a integrita konstrukcí.
Specifika zkoušení keramik a plastů.

    Laboratorní cvičení

Laboratoř mechanických zkoušek
Internet a rešerše odborného problému
Elastické charakteristiky materiálu - měření a použití
Plastická deformace kovů
Tranzitní lomové chování ocelí
Lomová medchanika - definiční vztahy
Lomová mechanika - materiálové charakteristiky
Únava materiálu
Creep

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
Zařazení předmětu ve studijních programech:
Program Forma Obor Spec. Typ ukončení   Kredity     Povinnost     St.     Roč.     Semestr  
N-ENG-Z příjezd na krátkodobý studijní pobyt --- bez specializace -- zá,zk 6 Doporučený kurs 2 1 Z