|
|
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.
|
|
|
PROGRESIVNÍ VÝROBNÍ POSTUPY A MODELOVÁNÍ STRUKTUR A VLASTNOSTÍ LITIN S KULIČKOVÝM GRAFITEM
Musilová, Iveta ; Mores, Antonín (oponent) ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Šenberger, Jaroslav (vedoucí práce)
Práce se zabývá posouzením vazeb mezi progresivními technologickými postupy výroby litin s kuličkovým grafitem a jejich strukturními vlastnostmi. Hlavním cílem práce je objasnění příčinných souvislostí mezi parametry navržených výrobních technologií litin (zahrnuje vybrané varianty modifikace a očkování taveniny a parametry její krystalizace, tuhnutí a chladnutí ve slévárenské formě), strukturou a chemickou heterogenitou prvků v této struktuře. K bližší specifikaci výše uvedených vazeb byl využit prostorový model růstu grafitu kulového tvaru, který vznikl na FSI VUT v Brně. Na základě aplikace tohoto modelu na experimentálně získaná data byla ověřena jeho použitelnost pro praxi. Zmiňovaný model U GRAFIT 20 autorů Stránského a Milliona počítající segregaci v rámci eutektické buňky zatím nebyl ve větším rozsahu použit pro predikci segregace v reálných podmínkách. Na základě uvedeného modelu byla tedy u experimentálních taveb zjištěna mikrosegregace v rámci „průměrně“ buňky. Mikrosegregace byla popsána indexem segregace a indexem heterogenity. Vypočtené hodnoty indexu segregace a heterogenity pak byly porovnány s hodnotami experimentálně ověřenými. Na základě porovnání vypočtených a naměřených hodnot byla posouzena možnost dalšího použití uvedeného modelu v praxi.
|
|
|
Korozní odolnost konstrukčních slitin hořčíku
Tkacz, Jakub ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Hadzima, Branislav (oponent) ; Havlica, Jaromír (vedoucí práce)
Tato práce popisuje hořčíkové slitiny, jejich vlastnosti a způsoby jejich výroby. V experimentální části se však zaměřuje na slitinu AZ91. Na povrchu této slitiny byly připraveny konverzní povlaky – chromátový povlak, manganistano-fosfátový povlak a fluoridový povlak. Korozní odolnosti připravených povlaků byly porovnávány ponorovými zkouškami a potenciodynamickými metodami. Hodnocení korozní odolnosti pomocí ponorových zkoušek bylo úspěšné pouze u manganistano-fosfátového povlaku, jelikož pouze u tohoto povlaku došlo k jeho odstranění během čištění vzorků. Pro porovnání korozní odolnosti pomocí potenciodynamických měření bylo potřeba nalézt správné postupy a optimalizovat metody měření. K těmto účelům byly vybrány galvanické zinkové povlaky na ocelových pleších s tloušťkou 8 µm a 30 µm. Tyto povlaky zajistily homogenní zinkový povrch, díky čemu nedošlo během měření k ovlivnění žádnými heterogenitami. Po optimalizaci metod potenciodynamických měření pomocí galvanických zinkových povlaků bylo přistoupeno k měření nepovlakované hořčíkové slitiny AZ91 i slitiny AZ91 s konverzními povlaky. Pro nepovlakovanou slitinu AZ91 byla určena jako vhodná metoda měření pomocí tzv. panenských katodických křivek. Oproti tomu, pro slitinu AZ91 s konverzními povlaky byla vhodnější metoda tzv. kombinovaných křivek, v rámci které byly měřeny metody cyklické voltametrie (± 5 mV) a následně panenské anodické křivky.
|
|
|
Struktura a vlastnosti hořčíkových slitin Mg-Ca-Zn
Hlavnička, Jiří ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Doležal, Pavel (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá návrhem a výrobou nové biodegradabilní slitiny hořčíku na bázi Mg-Ca-Zn. Na základě literární rešerše byla navržena slitina Mg-3Zn-2Ca. Základní materiál byl vyroben metodou gravitačního lití a slitina byla hodnocena v litém stavu a po tepelném zpracování. Pro zpracování základního, gravitačně litého, materiálu byly navrženy postupy zpracování metodou squeeze casting, válcováním a metodou ECAP. Pro válcování základního materiálu nebyly nalezeny vhodné podmínky a docházelo k praskání materiálu v litém stavu i po tepelném pracování. V případě metody ECAP s použitím protitlaku byl připraven experimentální materiál, který vykazoval vhodnou kombinaci napěťových a deformačních charakteristik. V případě litého materiálu bylo dosaženo snížení slévárenských vad a vyšších pevnostních a deformačních charakteristik přetavením základního materiálu metodou squeeze casting a následným tepelným zpracováním. Ke studiu mikrostruktury a mechanických vlastností bylo využito metod světelné a rastrovací elektronové mikroskopie, RTG fázové analýzy a zkoušky tahem a tlakem.
|
|
| |
|
|
Hodnocení koroze u vybraných typů hliníkových slitin pro letecký průmysl
Skýba, Pavel ; Tulka, Jaromír (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřená na hodnocení koroze hliníkových slitin typu AlCu4Mg1 tvaru úhelník a plech, který je opatřen vrstvou hliníku o čistotě 99,5%. Teoretická část se věnuje charakteristice hliníku, rozdělení hliníkových slitin, jejich značení a vlivu přísadových prvků na Al slitiny. V následující kapitole je obecně popsána koroze kovů, její rozdělení z hlediska způsobu napadení, mechanismů koroze, vlivů korozního prostředí, volba protikorozní ochrany apod. Hlavní část se zabývá korozi hliníku. Pozornost je věnována vlivu přísad na korozní odolnost Al slitin, způsobu korozního napadení, vlivu korozního prostředí a také protikorozní ochraně Al slitin. Další kapitola se zabývá korozními zkouškami v umělých atmosférách a poslední kapitola popisuje metodiku hodnocení koroze. V úvodu experimentální části jsou uvedeny použité materiály a vzorky pro experimenty. Poté je práce věnována přehledu a popisu použitých metod pro experimentální účely. V další kapitole jsou uvedeny průběhy a výsledky experimentů z pozorovaní a měření. Náplň této kapitoly tvoří metalografické rozbory použitých vzorků Al slitiny ve výchozím stavu a po korozním napadení. Hlavní část je věnována zjišťování závislosti korozní rychlosti na čase u jednotlivých vzorků Al slitin po expozici v klimatické komoře a korozní komoře se solnou mlhou.
|
|
|
Hodnocení koroze u vybraných typů hořčíkových slitin
Pořický, Vladislav ; Tulka,, Jaromír (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá problematikou hodnocení korozní odolnosti slitiny hořčíku typu AZ91 v prostředí solné mlhy pomocí zkoušek provedených v kondenzační komoře. Ke zkouškám byly použity vzorky hořčíkové slitiny připravené třemi různými metodami lití - do kokily, tlakově lité vakuované a nevakuované a metodou tlakového lití s dolisováním (metoda squeeze casting). V práci bylo provedeno metalografické vyhodnocení typu korozního napadení a podrobná analýza korozních produktů. Výsledky expozičních zkoušek jsou doplněny rozborem působení korozního prostředí na strukturu slitiny. Na základě výsledků korozních zkoušek byly vyhodnoceny závislosti korozních rychlostí [mm/rok] na čase [h] pro jednotlivé stavy hořčíkové slitiny.
|
|
|
Tlakově lité odlitky z Al slitin - trendy vývoje
Rýdel, David ; Pacal, Bohumil (oponent) ; Čech, Jaroslav (vedoucí práce)
Cílem diplomé práce je zjistit vliv porezity, vliv vzdálenosti sekundárních větví dendritu (DAS) a vliv parametru kulatosti bublin na mechanické vlastnosti u odlitku víka převodovky (Schalt) z Kovolit Modřice a.s.Který byl tlakově odlit ze slitiny AlSi9Cu3.Pro vyhodnocení metalografických struktur bylo použito obrazové analýzy.
|
|
|
Korozní ochrana slitin hliníku
Kouba, Jan ; Pacal,, Bohumil (oponent) ; Zmrzlý, Martin (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá konverzními povlaky na bázi ceru pro hliníkové slitiny. V teoretické části je nejprve popsán mechanismus ochrany kovů inhibičně působícími látkami. Další kapitola je věnována využitím lanthanoidových solí jako katodických korozních inhibitorů. Následuje charakterizace slitiny AA 2024. Předmětem hlavní části je mechanismus tvorby směsného ceritého konverzního povlaku na slitině AA 2024. V posledním oddílu jsou poté komentovány faktory ovlivňují charakter a kvalitu vzniklých povlaků. V experimentální části byl sledován vliv teplotní aktivace spolu s aktivací pomocí peroxidu vodíku. Vzniklá vrstva byla charakterizována pomocí SEM a EDS. Stupeň ochrany byl hodnocen na základě měření polarizačního odporu.
|
|
|
Korozivzdorné oceli pro součásti parního sterilizátoru
Hradil, David ; Němec, Karel (oponent) ; Pacal, Bohumil (vedoucí práce)
Práce s názvem „Korozivzdorné oceli pro součásti parního sterilizátoru“ je zaměřena na volbu optimální korozivzdorné oceli pro dané zařízení, v našem případě vyvíječe čisté páry. V práci jsou uvedeny hlavní mechanismy a druhy koroze. Jsou zde rozděleny a charakterizovány jednotlivé typy korozivzdorných ocelí. Volba materiálu je prováděna s přihlédnutím na pracovní prostředí a technologické možnosti jednotlivých typů korozivzdorných ocelí.
|
host ::
RSS.