Metale i stopy - tematyka wykładów oraz zagadnienia

Mechatronika, I st., sem.3, studia niestacjonarne, r.a. 2014/2015

1. Typy sieci krystalicznych Bravais'a. Rodzaje sieci - oznaczenia (A0, A1, A2, A3), szkice, liczba koordynacyjna, ilość atomów na jedną komórkę elementarną). Płaszczyzny i kierunki krystalograficzne (wskaźniki Millera i Bravais'a-Millera).

2. Defekty punktowe, liniowe, powierzchniowe i objętościowe (szkice i definicje). Monokryształ. Granice ziaren. Materiały polikrystaliczne.

3. Zgniot i rekrystalizacja.

1. Mechanizm odkształcenia plastycznego (poślizgi, bliźniakowanie, generacja dyslokacji śrubowych). Umocnienie metali.

2. Rekrystalizacja. Definicja, etapy rekrystalizacji. Zasady rekrystalizacji. Zmiany właściwości metali po rekrystalizacji. Obróbka plastyczna na zimno i na gorąco.

4. Metastabilny układ równowagi fazowej Fe-Fe₃C.

1. Narysować i opisać układ Fe-Fe₃C. Opisać punkty i linie układu, oznaczyć zakresy występowania składników strukturalnych (faz i mieszanin faz).

2. Podać definicje faz występujących w układzie Fe-Fe₃C: odmiany alotropowe żelaza, roztwór ciekły, ferryt, austenit, ferryt wysokotemperaturowy, cementyt (definicja ogólna + definicja cementytu pierwotnego, wtórnego i trzeciorzędowego).

3. Opisać przemiany: eutektyczną i eutektoidalną i perytektyczną, podając dla każdej z nich temperaturę w jakiej zachodzi, co jest produktem przemiany (skład chemiczny i budowę strukturalną).

4. Dla wybranych stopów o zawartości węgla w zakresie 0÷6,67%C:

• zaznaczyć skład na układzie,

• narysować krzywą chłodzenia dla stopu,

• opisać przemiany zachodzące przy chłodzeniu stopu,

• opisać strukturę stopu w temperaturze otoczenia.

5. Żeliwa węglowe.

1. Definicja żeliwa. Rodzaje osnowy metalicznej oraz postacie grafitu występujące w żeliwach,

2. Podział, zastosowanie oraz znakowanie żeliw wg PN i PN-EN. Żeliwa szare (klasyfikacja). Modyfikacja żeliw.

3. Otrzymywanie żeliw ciągliwych (białych, czarnych i perlitycznych).

6. Stale węglowe.

1. Podać definicję. Opisać jaki jest wpływ procentowej zawartości węgla na strukturę i właściwości stali węglowych.

2. Podać podział stali węglowych ze względu na zastosowanie. Sposób oznaczania wg PN i PN-EN.

7. Stale stopowe

1. Postacie występowania dodatków stopowych. Podział stali stopowych ze względu na strukturę.

2. Stale stopowe konstrukcyjne. Podział, dodatki stopowe. Zasady znakowania wg PN i PN-EN.

3. Stale stopowe o szczególnych właściwościach. Podział, dodatki stopowe, sposób znakowania.

4. Stale stopowe narzędziowe. Podział, dodatki stopowe, sposób znakowania, zastosowanie.

8. Stopy metali nieżelaznych

1. Definicja, podziały, właściwości, znakowanie i zastosowanie mosiądzów.

2. Definicja, podziały, właściwości, znakowanie i zastosowanie brązów.

3. Rodzaje stopów aluminium. Przesycanie i starzenie stopów Al-Cu. Modyfikacja stopów Al-Si.

4. Stopy stosowane na łożyska ślizgowe. Wymagania stawiane stopom łożyskowym. Przykłady stopów stosowanych na łożyska ślizgowe.