Навигација

14ИИМ311 - Механичко понашање металних материјала

Спецификација предмета
НазивМеханичко понашање металних материјала
Акроним14ИИМ311
Студијски програмИнжењерство материјала
Модул
Наставник (предавач)
Наставник/сарадник (вежбе)
Наставник/сарадник (ДОН)
    Број ЕСПБ5.0Статус предметаобавезан предмет
    Условљност другим предметомОснови инжењерства материјалаОблик условљености
    Циљеви изучавања предметаУпознавање са основама кристалографије, појмовима напона и деформације, са понашањем чврстог тела под дејством спољне силе, и са условима за почетак пластичне деформације у различитим условима напонског стања. Упознавање са најважнијим механизмима ојачавања/омекшавања металних материјала, и са конвенционалним поступцима прераде метала деформацијом са становишта механике процеса и технолошких параметара за контролу механичких и физичких својстава материјала.
    Исходи учења (стечена знања)Студенти стичу знања која им омогућавају разумевање механичког и деформационог понашања метала, при различитим напонским стањима, и могућности њиховог ојачавања, као и знања потребна за постизање пројектованих својстава и одговарајуће структуре, у зависности од њихове намене. Разумевање интеракције између технолошких параметара процеса прераде – структуре и својстава металних материјала.
    Садржај предмета
    Садржај теоријске наставеЕлементи кристалографије. Густина слагања атома у правцима и равнима. Стандардна стереографска пројекција. Грешке у структури. Теорија дислокација (врсте, геометрија, кретање, реакције дислокација, умножавање дислокација). Различити аспекти дејства силе на чврсто тело: равнотежа тела, пластично попуштање и појава лома. Анализа напона и деформације у чврстом телу. Упознавање са основним механизмима деформације (клизање, двојниковање) и механизмима ојачавања метала (деформационо, растварајуће, таложно ојачавање, рафинација зрна). Процеси обнављања деформисане структуре (опорављање, рекристализација). Врсте лома. Затезна и ударна жилавост. ; Концепт технологије прераде метала деформацијом. Анализа технолошких поступака прераде метала. Концепт топле, хладне и полутопле деформације метала. Ваљање. Пресовање. Извлачење. Упознавање са релацијама између технолошких параметара процесирања деформацијом и својстава металних материјала.
    Садржај практичне наставеОдређивање густине слагања атома у равнима и правцима. Прорачун напона и деформације у различитим условима напонско-деформисаног стања. Провера закона сталности запремине. Деформационо-механичке карактеристике при једноосном затезању – конструкција номиналне и стварне криве ојачавања. Одређивање механичких својстава, брзине и индекса деформационог ојачавања и фактора осетљивости на брзину деформације. Утицај температуре и брзине деформације на механизам деформације (клизање, двојниковање). Експериментална провера Hall-Petch-ове једначине. Утицај степена деформације на чврстоћу и брзину деформационог ојачавања чистог метала и његових легура (ојачавање деформацијом, растварајуће ојачавање). Одређивање удела рекристалисане структуре у зависности од температуре и времена жарења. Одређивање затезне и ударне жилавости. Прорачун притиска и силе ваљања. Утицај пречника ваљака, коефицијента трења и дебљине траке на притисак ваљања. Утицај врсте метала, степена деформације, поступка пресовања, услова трења, температуре и брзине деформације на притисак пресовања. Утицај процесних параметара на силу извлачења.
    Литература
    1. Endre Romhanji, Mehanika i metalurgija deformacije metala, TMF, Beograd, 2011.
    2. Djordje Drobnjak, Fizika čvrstoće i plastičnosti, TMF, Beograd, 1986.
    3. M. Pešić, B. Mišković, V. Milenković, Prerada metala u plastičnom stanju, TMF, 1989.
    4. S. Kalpakjian, Manufacturing Processes for Engineering Materials, 3rd ed., Adison Wesley Longman, Menlo Park CA 94025, 1997.
    5. G.E.Dieter, Mechanical Metallurgy, Mc Graw-Hill Book Co., London, 1988.
    Број часова активне наставе недељно током семестра/триместра/године
    ПредавањаВежбеДОНСтудијски и истраживачки радОстали часови
    211
    Методе извођења наставеТеоријска настава, презентације, анимације, рачунски примери, експерименталне вежбе
    Оцена знања (максимални број поена 100)
    Предиспитне обавезеПоенаЗавршни испитПоена
    Активности у току предавањаПисмени испит
    Практична настава20Усмени испит50
    Пројекти
    Колоквијуми30
    Семинари