|
|
Fatigue resistance and mechanisms of the fatigue damage in materials for high temperatures
Petráš, Roman ; Kohout,, Jan (oponent) ; Weidner, Anja (oponent) ; Polák, Jaroslav (vedoucí práce)
Superaustenitic stainless 22Cr25NiWCoCu steel designed for high temperature applications in power generation industry was investigated in terms of low cycle fatigue at room and elevated temperature. Individual specimens were subjected to different loading procedures in order to study the material response along with the mechanism of fatigue damage. Cyclic hardening/softening curves, Coffin-Manson and cyclic stress-strain curves were evaluated. Life-time behavior for various types of loading procedures was discussed with respect to the effective damage mechanisms developed under specific loading conditions. Standard isothermal low cycle fatigue tests at room and elevated temperature were conducted. Hysteresis loops recorded during cycling were analyzed by means of generalized statistical theory of hysteresis loop. The probability density distribution function of the internal critical stresses and its evolution during cycling straining was derived for different strain amplitudes. Evolution of the surface relief along with the internal dislocation arrangement for both temperatures was assessed in relation to the development of the probability density function of internal critical stresses. Surface relief evolution using SEM equipped with FIB revealed the early fatigue crack formation. Cyclic loading at room temperature resulted in the localization of the cyclic plastic strain into persistent slip bands and formation of surface persistent slip marking consisting of extrusions and intrusions. Deepening of an intrusion leads to the initiation of the fatigue crack from the tip of the deepest intrusion. Distinctive mechanism of the early crack formation was found in test at elevated temperature where the effect of environment is crucial. Rapid oxidation of the grain boundaries and subsequent cracking of the oxidized grain boundaries represent effective mechanisms of the nucleation of I-stage fatigue crack. Additional 10 minute tensile dwells implemented into the loading cycle led to the internal damage evolution. To reveal internal damage the longitudinal cross-sections parallel to the stress axis of the tested specimen were produced. The crack paths and their relation to the grain and twin boundaries were studied using electron back-scattered diffraction (EBSD) technique. The influence of dwells introduced in the loading cycle on fatigue life is assessed in relation to the evolution of the surface relief and internal damage. Specimens were also exposed to more complex loading procedures where the load along with the temperature varies with time simultaneously. In-phase and out-of-phase type thermomechanical fatigue (TMF) tests with or without dwells were conducted. Rapid cyclic hardening was observed in all tests regardless of the strain amplitude applied while tendency to saturation was found primarily in out-of-phase loading with/without dwells. Investigation of the surface relief by means of SEM along with FIB cutting revealed the preferential oxidization and cracking of the grain boundaries perpendicular to the loading axis. Dwells implemented in maximum tension resulted in the enlargement of the plastic strain amplitude and to the additional creep damage in the form of internal cracks. Intergranular crack propagation was observed for in-phase cycling with/without dwells. Damage evolution in out-of-phase cycling was found to be principally similar for straining with and without dwell.
|
|
|
Kovové materiály používané pro zubní náhrady
Kožiol, Martin ; Kohout, Jan (oponent) ; Věchet, Stanislav (vedoucí práce)
Tématem bakalářské práce jsou kovové materiály protetik a implantátů využívané v dentální medicíně. Základem práce je zpracování přehledu kovových materiálů a jejich vzájemné porovnání z hlediska vlastností a jednotlivých aplikací. Pro plnohodnotné pochopení problematiky je v práci definována biokompatibilita, která spolu s mechanickými vlastnostmi slouží ke kategorizování materiálů schopných aplikace v podobě zubních náhrad. Na závěr je sepsána diskuze na téma budoucnosti kovových dentálních náhrad.
|
|
|
Biokompatibilní slitiny titanu a kobaltu a jejich aplikace
Volná, Kateřina ; Kohout, Jan (oponent) ; Věchet, Stanislav (vedoucí práce)
Tato práce je napsána formou literární rešerše a zabývá se titanovými a kobaltovými slitinami a jejich použitím v zubním lékařství. V první části je popsána výroba jednotlivých kovů, jejich mechanické, fyzikální a chemické vlastnosti a slitiny, které mohou prvky tvořit. Dále je vysvětleno co je to biokompatibilita, základní rozdělení biokompatibilních materiálů a jsou zde popsány základní požadavky, které jsou kladeny na materiály používané ve stomatologii. Následně je uvedeno pět konkrétních slitin: Ti-6Al-4V, Nitinol, Oralium, Oralium ceramic a Ceramill Sintron a jsou popsány jejich vlastnosti a použití. V závěru této práce jsou jednotlivé kovy a jejich slitiny zhodnoceny.
|
|
|
Únavové vlastnosti konstrukční oceli 11 523
Kudelka, Martin ; Kohout, Jan (oponent) ; Věchet, Stanislav (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce se zabývá studiem mechanických vlastností oceli 11 523 ve stavu po normalizačním žíhání. Cílem je posouzení struktury materiálu a stanovení statických a únavových charakteristik. V teoretické části práce je vysvětleno dělení a značení ocelí, jsou zde zmíněny základní parametry daného materiálu a zvláštní pozornost je věnována únavě materiálu a jejím zákonitostem. V experimentální části práce byla provedena metalografická analýza, zkouška tahem a únavová zkouška ve vysokocyklové oblasti. Experimentálně zjištěné hodnoty byly porovnány s údaji v literárních pramenech.
|
|
|
Stavové zpracování paketů v jazyce P4
Kohout, Pavel ; Martínek, Tomáš (oponent) ; Kořenek, Jan (vedoucí práce)
S rostoucími rychlostmi a komplexností počítačových sítí vznikají požadavky na vytváření výkonných zařízení, která jsou schopna provádět sběr statistik a měnit svoji funkcionalitu podle požadavků síťových administrátorů. Tyto požadavky mohou být popsány pomocí specializovaných programovacích jazyků, například jazykem P4. V rámci této bakalářské práce byl proveden návrh, implementace, testování a integrace modulů stavových pamětí registrů a čítačů do systému překladače jazyka P4 do technologie FPGA. Vytvořený systém podporuje sběr statistik popsaných v jazyce P4 na rychlosti až 100 Gb/s.
|
|
|
Strukturní a mechanické charakteristiky niklových litin s kuličkovým grafitem
Tesařová, Hana ; Kohout, Jan (oponent) ; Kruml, Tomáš (oponent) ; Konečná,, Radka (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Práce se zabývá posouzením vlivu niklu na strukturu a mechanické vlastnosti litin s kuličkovým grafitem (dále LKG) s feritickou a bainitickou matricí. Ke studii vlivu niklu byly použity dvě tavby volně litých klínů legované 0,5 a 2,7 % niklu, na nichž bylo pomocí obrazové analýzy provedeno kvantitativní vyhodnocení struktury a byly stanoveny základní mechanické charakteristiky. Následně byla provedena optimalizace doby dvoustupňového feritizačního žíhání a izotermického zušlechťování při teplotě 375 °C pro obě LKG, s cílem získání optimální feritické a bainitické struktury s nejvhodnějšími statickými a dynamickými mechanickými vlastnostmi. Vliv niklu přispívá, po feritizačním žíhání k substitučnímu zpevnění matrice, které pozitivně ovlivňuje její pevnostní vlastnosti. Přítomnost niklu u izotermického zušlechťování způsobuje posun dob transformací k delším časům, což má za následek méně karbidů a větší množství stabilizovaného austenitu, jak bylo potvrzeno pozorováním na transmisním elektronovém mikroskopu. Na optimalizovaných strukturách LKG byly následně provedeny zkoušky tahem a zkoušky nízkocyklové únavy při 23 °C a – 45 °C při stejných rychlostech deformace. Na začátku průběhu tahových křivek deformace-napětí u obou LKG docházelo k mikroplastické deformaci matrice při napětích nižších, než je smluvní mez kluzu, díky vrubovému účinku grafitických nodulí. Použitý Hollomonův vztah dobře popisoval jednotlivé úseky tahových křivek obou LKG včetně jejich srovnání. Ze zkoušek nízkocyklové únavy byly získány křivky cyklického zpevnění-změkčení, průběh modulů a parametrů tvaru hysterézních smyček, cyklické deformační křivky a křivky únavové životnosti. V průběhu cyklického zatěžování u bainitické LKG byl zjištěn úbytek stabilizovaného austenitu pomocí neutronové difrakce a vývoj povrchového reliéfu. Na základě těchto výsledku byla detailně popsána jak cyklická plasticita v relaci k lokalizaci deformace, tak i únavový degradační mechanismus LKG.
|
|
|
Vliv plasmové nitridace na únavovou životnost vysocepevných ocelí při biaxiálním zatěžování
Major, Štěpán ; Kohout, Jan (oponent) ; Růžička,, Milan (oponent) ; Obrtlík, Karel (oponent) ; Pokluda, Jaroslav (vedoucí práce)
Tato práce se věnuje únavové životnosti vzorků, vyrobených z vysocepevné oceli s nitridovanou vrstvou a bez ní. Vzorky byly podrobeny soufázové kombinaci ohybu a krutu. Práce je zaměřena na tři druhy problémů. Za prvé byl studován vztah mezi únavovou životností a přítomností povrchové vrstvy. V této práci bylo jednoznačně prokázáno, že přítomnost povrchové vrstvy má pozitivní vliv na únavovou životnost v oblasti vysokocyklové únavy. Zároveň byla analyzována jednotlivá únavová kritéria a posuzována jejich efektivita. Nejlepší kritéria jsou Marinovo a Matakovo.Druhým cílem této práce bylo posouzení vztahu mezi součinitelem namáhání ( je amplituda ohybového namáhání a amplituda namáhání v krutu) a topografií lomového povrchu v oblasti vysokocyklové únavy. Vlastnosti lomového povrchu byly kvantifikovány pomocí množství parametrů drsnosti. Mnoho parametrů drsnosti prudce roste nad kritickou hodnotou se součinitelem namáhání zc = 0,5. Posledním cílem této práce byla fraktografická analýza trhlin typu rybí oko, které byly generovány v nitridovaných vzorcích.
|
|
|
Testování přesnosti mobilního mapovacího systému MOMAS
Nováčková, Soňa ; Kohout, Jan (oponent) ; Hanzl, Vlastimil (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je seznámit se s mobilním mapovacím systémem MOMAS, který vlastní firma Geodis Brno, spol. s.r.o. a otestovat přesnost tohoto systému. Provést sběr dat a zpracování získaných údajů na pracovišti firmy Geodis. Dále zaměřit identické body, určit jejich souřadnice a porovnat je se souřadnicemi získanými systémem MOMAS. A na závěr statisticky zpracovat získané souřadnicové rozdíly.
|
|
|
Únavové chování hořčíkových slitin AZ31 a AZ61
Gejdoš, Pavel ; Lukáč, Pavel (oponent) ; Kohout, Jan (oponent) ; Podrábský, Tomáš (vedoucí práce)
Tato dizertační práce se zabývá únavovým chováním hořčíkových slitin AZ31 a AZ61 odlitých pokročilou metodou lití squeeze casting. Na základě regresních funkcí a naměřených únavových dat byly určeny únavové parametry těchto slitin. Práce dále zasahuje do oblasti šíření únavových trhlin ve slitině AZ31. Bylo provedeno měření rychlosti šíření únavových trhlin na modifikovaných válcových zkušebních tělesech. V práci jsou také nastíněny možnosti popisu únavového chování slitiny AZ61 v oblasti extrémně nízkocyklové únavy.
|
|
|
Koncepce montážního přípravku pro montáž LED modulu světlometů
Žlebek, Jan ; Kohout, Marek (oponent) ; Zeizinger, Lukáš (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je navrhnout koncept univerzálního přípravku pro montáž LED modulu světlometu. Úvodní část práce se věnuje jednotlivým komponentům světlometu, jako jsou například plošné spoje, chladiče, optické prvky apod. Dále je v práci uveden přehled v současnosti používaných druhů modulů od základní reflektorové techniky až po nejmodernější projekční moduly. Další část diplomové práce je zaměřena na koncepční návrhy, jak dané moduly upevnit na paletky. Následuje konstrukční řešení paletky, která byla dále pomocí metody MKP ověřena, zdali vyhovuje zadaným parametrům. V poslední části práce je shrnutí výhod a nevýhod při implementaci navrhovaného způsobu do výroby.
|
host ::
RSS.