Tváření kovů


Krystalická stavba technicky významných kovů a její význam ve vztahu k procesům plastického přetvoření. Faktory ovlivňující fyzikální a mechanické vlastnosti kovů - vliv teploty, deformační rychlosti, stavu napjatosti atd. Poruchy krystalové mřížky a jejich vliv na mechanické a fyzikální vlastnosti kovů. Mechanismy plastického přetvoření - definice primárních a sekundárních skluzových systémů, výpočet kritického skluzového napětí v ideální a reálné krystalové mřížce, faktory podporující dvojčatění krystalové mřížky, meziblokové přetvoření a možnosti jeho využití pro deformaci materiálů s extrémní deformační schopností - superplasticita. Teorie zpevnění a odpevnění kovů - rozdíly mezi zpevněním monokrystalu a polykrystalického materiálu, teorie dislokačního nahromadění, dislokačních skoků a Lomer-Cottlerových bariér. Vliv stavu napjatosti na plasticitu materiálu a mezní stavy deformace. Základní a pokročilé podmínky plasticity pro izotropní a anizotropní materiály. Teoretické a technologické aspekty základních objemových a plošných technologií tváření - dosažitelná rozměrová přesnost, kvalita povrchu, omezující faktory. Využití numerických metod pro analýzu tvářecích procesů. Analýza tvářecích procesů z hlediska výpočtu napětí a deformace - metoda řešení pomocí diferenciálních rovnic rovnováhy, numerické řešení pomocí metody konečných prvků. Základy fyzikálního a numerické modelování procesů tváření. Základní pojmy mechaniky kontinua pro oblast tváření kovů - míry deformace tělesa, vyjádření napjatosti, konjugovanost tenzorů napětí a deformace. Přehled základních rovnic mechaniky poddajných těles - zákon zachování hmoty, zákon zachování hybnosti a momentu hybnosti, zákon zachování energie, rovnice kompatibility. Konstitutivní vztahy - okrajové podmínky, konstitutivní vztah elasto-plastického anizotropního materiálu, obecný konstitutivní model elasto-plastického chování materiálu, matice elasto-plastického chování pro potřeby numerické simulace tváření kovů. Numerická integrace elasto-plastických konstitutivních vztahů.Mindlinova hypotéza deformace skořepiny. Popis kontaktu s třením. Pohybové rovnice tuhého tělesa podrobeného vazbám. Numerické řešení pohybových rovnic, časová diskretizace. Deformační a lomové chování různých typů materiálu v oblastech mezních stavů deformace. Diagramy mezních přetvoření a jejich význam pro tváření. Základy kinetiky vzniku plastického lomu. Metody experimentální analýzy deformace tvářených výrobků - metoda povrchových deformačních sítí, měření mikrotvrdosti, metoda dělených objemů. Využití fotogrammetrie pro analýzu tvářecích procesů - metody bezkontaktního optického měření deformace. Numerické a experimentální metody stanovení deformací a energo-silových parametrů ve vztahu k jednotlivým technologiím tváření. Význam tribologie v procesu tváření kovů - druhy tření, vliv geometrie povrchu tvářeného materiálu na proces tváření, technologické aspekty ovlivňující tribologii. 


Zkratka: TVK*D
Vyučující: Solfronk, Sobotka
Semestr: Zimní
Kredity:
Rozsah:
Předmět Tváření kovů je vyučován v:
P0788D270002 Technologie a materiály :
P0788D270002 Technologie a materiály :

Zpracovávám...