FÉMTAN I. ANYAGMÉRNÖK ALAPKÉPZÉS TANTÁRGYI KOMMUNIKÁCIÓS DOSSZIÉ MISKOLCI EGYETEM MŰSZAKI ANYAGTUDOMÁNYI KAR ANYAGTUDOMÁNYI INTÉZET Miskolc, 2008.
Előadó és tárgyjegyző: Dr Mertinger Valéria, egyetemi docens Gyakorlatokat koordinálja: Veres Zsolt, egyetemi tanársegéd A tárgyat ajánljuk: II. évfolyamos BSC hallgatók, 2K+2, 3Kredit, Tantárgyi előkövetelmény a vizsgára jelentkezéshez: Anyagszerkezettan I, II sikeres vizsga. Előadás ideje, helye: őszi félév, aktuális tanrend szerint A tárgy tematikája: Hét Előadás Gyakorlat 1 Bevezetés, Vasötvözetek: Színvas és tulajdonságai Gyakorlati időbeosztás, balesetvédelem 2 Vasötvözetek egyensúlyi Fe-C egyensúlyi diagram. Szövetvizsgálat viszonyai: Fe-C és Fe-Me kétalkotós rendszerek. 3 Vasötvözetek egyensúlyi Ausztenit szemnagyságának vizsgálata viszonyai: Fe-C-Me háromalkotós ferrithálós, illetve töretmódszer alapján rendszerek. 4 Ausztenit kialakulása és Ausztenitesedés vizsgálata dilatométeres tulajdonságai. Ausztenit technikával és szövetvizsgálattal. nemegyensúlyi átalakulásai, átalakulási diagramok és az azt befolyásoló tényezők. 5 A 1 hőmérséklet alatti hevítés hatása. Acélok mechanikai tulajdonságai 6 Acélok hőkezelése. Acélok termomechanikus kezelése. 7 HSLA, Dual, Trip, Twip acélok, Saválló acélok. Hegesztett szerkezetek. 8 Öntöttvasak fémtana, kristályosodás, átalakulás. 9 Öntöttvasak hőkezelése. Ötvözött öntöttvasak. Öntöttvasak mechanikai tulajdonsága. 10 Szilárdságnövelési mechanizmusok. Nemesítés acélokban és nemvas fémekben. 11 Alumínium ötvözetek egyensúlyi viszonya, ötvözettípusok Ausztenit izotermás átalakulásának vizsgálata dilatométeres technikával és szövetvizsgálattal. Átalakulási diagram szerkesztése. Ausztenit folyamatos hűtés közbeni átalakulásának vizsgálata dilatométeres technikával és szövetvizsgálattal. Acélok edzhetősége I. Acélok edzhetősége II. Megeresztés vizsgálata. Zárványosság, karbidosság vizsgálata. Primer szövet és öntöttvas szövetvizsgálata 12 Rézötvözetek egyensúlyi Alumínium nemesítése
viszonyai, ötvözettípusok. 13 Fontosabb egyéb ipari ötvözetek Színesfémek szövetvizsgálat 14 Különleges ötvözetek Pótgyakorlat Ajánlott irodalom: [1] H.K.D.H. Bhadeshia: Steels Microsructure and properties, Elsevier, 2006 [2] Dr Gácsi-Dr Mertinger Fémtan, Műszaki Könyvkiadó, 2000 [3] Otsuka Shape Memory Materials, Cambridge University Press, 1998 [4] Krauss Principles of Heat treatment of Steel [5] Verő: Vasötvözetek fémtana, Műszaki könyvkiadó 1987 [6] Charlie R. Brooks: Heat treatment, structure and properties of Nonferrous Alloys, Am.Soc. For Metel, Metals Park, Ohio, 1986 [7] ASM Spec,. Handbook, Aluminium and Aluminium Alloys, ASM International 1996 [8] J. G. Kaufman, E.L.Rooy: Aluminium Alloys casting, ASM International 2005 [9] ASM Spec,. Handbook, Coper and copper Alloys, ASM International 2001 [10] Dr Bárczy Pál Fémtan III, Tankönyvkiadó Budapest 1988 [11] http://www.copper.org [12] http://www.msm.cam.ac.uk/phase-trans/2003/nickel.html Legfontosabb kérdések és válaszok: Kérdés: Mi a 3 kreditpont megszerzésének feltétele? Válasz: Aláírás +eredményes gyakorlati jegy+eredményes vizsgajegy megszerzése. K: Kötelező-e előadásra járni? V: Nem! De kreditet szerezni sem! K: Mi a tananyag? V: Szigorúan az előadáson elhangzottak, melynek elektronikus formája (pdf) az előadáson a hallgatók rendelkezésére áll. K: Hogyan lehet aláírást szerezni? V: Minden előadás végén néhány perc rendelkezésre áll, amikor a témához kapcsolódó kérdéseket lehet az előadónak feltenni, a kérdések számától függően szóban vagy írásban. A kérdésekre 0-3 pontot lehet kapni annak fajsúlyától függően. 10 pont összegyűjtése mentesít az első zárthelyi dolgozat, további 10 pedig a második zárthelyi megírása alól. Plusz BSc képzésben minden gyakorlatot teljesíteni kell (max két hiányzás pótlásával). Vagyis a félév során 20 pont összegyűjtésével és a gyakorlatok elvégzésével az aláírás teljesített. A kérdések válasz nélkül nem maradnak! K: Van e más módja az aláírás megszerzésének? V: Igen, a félév során a két zárthelyi dolgozat átlagának elégséges eredménnyel való megírásával és a gyakorlatok elvégzésével. A zárthelyi dolgozat 1 alkalommal pótolható! K: Esetleg más módon lehet-e? V: Nem! K: Mi a gyakorlati jegy feltétele? V: Minden gyakorlat eredményes elvégzése. K: Hogyan kell gyakorlaton megjelenni? V: A kiírt időben és az adott témából, az előre megadott anyagból felkészülten. K: Ezt ellenőrzik? V: Igen, írásban. Elégtelen felkészültség esetén a gyakorlat nem folytatható. Gyakorlatot a csoport min.50%-os jelenléte mellett tartunk. K: Gyakorlat pótolható?
V: Igen, heti kétórás gyakorlatból max. 2 alkalom. Vagyis 2-nél több gyakorlat hiányzása esetén automatikus aláírás megtagadás, nem pótolható megjegyzéssel.. K: Mi a vizsga formája: V: Írásbeli vizsga. Szóbelizni az elővizsga időszakban lehet. K: Mitől függ a vizsgajegy értéke? V: Az aznapi teljesítménytől. K: Vizsgára jelentkezés feltétele? V: Az aláírás és a tantárgyi előkövetelmények megléte. Minta zárthelyi: Fémtan I Vizsgazárthelyi dolgozat Név: Tankör:.Dátum Pont.. jegy:. 0-20 Elégtelen 20,25-27 Elégséges 27,25-33 Közepes 33,25-39 Jó 39,25-45 Jeles (Ha külön nincs jelezve a kérdésekre adott helyes válasz 1 pontot ér) Az austenitképző ötvözők a ferrit-perlites átalakulás kezdő hőmérsékletét... A metastabilis Fe-C diagramban az eutektikum képződését hogyan lehet jellemezni?...... Melyik az az ötvözőfém csoport, amelynek tagjai az austenit stabilitási területét mind csökkentik? Cr, Al, Mo, Mn Cr, Al, Ti, V Ni, Co, Mo, V Milyen fázisokból áll a bénit? Mivel jellemezhetők a legelterjedtebb öntöttvasak?
Szívós acélok hegesztést követően elridegedhetnek (Liberti hajók). Mi ennek az oka és hogyan lehet védekezni ellene? Mi okozza a ferrit-perlites szövetű acélöntvény szekunder szövetében azt, hogy a ferrit a dendritágak belsejében jelenik meg először? nagyobb Mn tartalom P dúsulás a dendrit szélén alacsonyabb Mn tartalom Melyik izotermán képződik a legfinomabb perlit? 620 C 680 C 580 C Melyik összetétel a döntő a C-görbék jellege szempontjából? az oldatlan karbidfázis összetétele az austenit összetétele az acél összetétele A bénites átalakulásnál mi a csíraképző fázis? Mi az Mf hőmérséklet? Mi az edzhetőség feltétele acélban? Milyen rácsú az edzéssel létrehozott martensit? Mi a maradék ausztenit? A nemesítési művelet egyes lépései acélokban:... Mi a duplex szövet? Rajzolja le normál szemcséjű acél szemnagyságának változását a hőmérséklet függvényében?
Folyamatos hűtésre vonatkozó bénites átalakulást mindig követi átalakulás. Mi a beoltás célja öntöttvasaknál? Lágyított acél szakítóvizsgálatakor miért észleljük a felső-alsó folyáshatárt? Milyen mértékben ötvözöttek a HSLA acélok? Milyen szövetekből állnak a DUAL fázisú acélok? Adjon meg négy módszert az ausztenites saválló acélokban a szemcsehatármenti karbidkiválás káros hatásának a megszüntetésére. Milyen jellemző négy részre osztható a hőhatás övezet hegesztett acélokban? Mi jellemzi a Hadfield acélokat? Melyik az az ötvözőelem, amelyik elsősorban okozza az öntöttvas grafitos kristályosodását? Mi a jellemző a szürketöretű perlites öntöttvasra? kristályosodás:.. átalakulás: Soroljon fel három jellemző ötvözőt öntöttvasakban? Szerkezetüket tekintve mi jellemzi a kéregöntvényeket?
Milyen szövetelemek fordulhatnak elő fehér töretű öntöttvasakban? Melyik az a négy paraméter amelyik meghatározza az öntöttvasak szerkezetét? Általában a gömbös vagy a lemezes szerkezetű grafitot tartalmazó öntöttvas mechanikai tulajdonságai kedvezőbbek? Nemesíthető alumínium ötvözet legnagyobb szilárdságát a hőkezelés melyik lépcsőjében éri el? Milyen hatása van a ternér eutektikum megjelenésének öntöttvasakban? Mi a kén szerepe öntöttvasakban? Rajzoljon egy lemezgrafitos eutektikus cellát! Milyen mechanikai tulajdonságai vannak az edzéssel létrehozott martenzitnek? Mi a nyersvas és mi az öntöttvas? Milyen folyamatok zajlanak ausztenitesítéskor? Röviden vázolja a Jominy vizsgálat menetét és rajzoljon fel egy Jominy görbét. (3 pont)
Jellemezze a szövetképet (nevezze meg a fázisokat, szövetelemeket, becsülje meg az ötvözet C tartalmát, milyen folyamat eredményeként jött létre? Stb. : (3 pont) Miskolc, 2008. február 15. Dr.Mertinger Valéria egyetemi docens