PROGRAM PREDAVANJA ZA KURS IZ MAŠINSKIH MATERIJALA 1

(manji blok – 6 nedelja)

I NEDELJA – PREDAVANJA – 5 časova

Uvod. Pojam materije i materijala. Inženjerski materijali. Osnovne vrste materijala: metali, keramika i staklo, polimeri. Kompoziti. Strukturne osobine materijala. Osobine materijala: hemijske, fizičke (električne, magnetne, optičke), mehaničke. Dobijanje materijala, opšti pojmovi.

Vrste veza: metalna, jonska, kovalentna, van der Waalsova i njihove karakteristike. Alotropija. Temperatura topljenja. Omekšavanje. Kristalna struktura metala. Prostorna kristalna rešetka.

Kristalna struktura materijala, pojam prostorne (kristalne) rešetke. Pojam jedinične ćelije, vrste jediničnih ćelija. Osnovni parametri jediničnih ćelija, Milerovi indeksi ravni i pravaca, principi određivanja, njihov značaj. Određivanje Milerovih indeksa ravni i pravaca. Anizotropija.

Ponašanje materijala u uslovima delovanja mehaničkog opterećenja, statičkog, promenljivog, udarnog. Napon i deformacija: metali, keramika, polimeri. Elastična deformacija. Plastična deformacija. Tvrdoća. Žilavost. Kratak pregled metoda ispitivanja.

II NEDELJA – LABORATORIJSKE VEŽBE – 5 časova

Laboratorija 33: Ispitivanje zatezanjem

Laboratorija 148: Ispitivanje tvrdoće statičkim dejstvom sile

Laboratorija 33: Ispitivanje modula elastičnosti

Laboratorija 148: Ispitivanje tvrdoće dinamičkim dejstvom sile

Laboratorija 33: Ispitivanje pritiskom

Laboratorija 148: Ispitivanje žilavosti

Laboratorija 33: Zamor materijala

Laboratorija 148: Puzanje materijali

Laboratorija 33: Tehnološka ispitivanja

Laboratorija 148: Ispitivanja bez razaranja

III NEDELJA – PREDAVANJA – 5 časova

Idealna struktura metalnih materijala. Realna struktura metalnih materijala. Greške kristalne strukture: tačkaste greške – praznine, linijske greške – dislokacije, površinske greške – granice zrna i subzrna, zapreminske greške – šupljine. Značaj grešaka i njihov uticaj na osobine materijala. Plastična deformacija. Difuzija.

Osnovni pojmovi o lomu. Teorijska koheziona čvrstoća i stvarna čvrstoća metalnih materijala. Osnovni elementi mehanike loma. Žilavost loma. Prelazna temperatura. Vrste loma. Krti lom. Duktilni lom.

Promenljiva opterećenja, vrste, amplitudni napon, dinamička čvrstoća, oblast niskocikličnog napona, oblast visokocikličnog napona, zamor materijala, lom usled zamora materijala, faktori koji dovode do zamora materijala. Dugotrajna statičko opterećivanje materijala na povišenim i sniženim temperaturama. Trajno plastično deformisanje materijala, trajna vremenska čvrstoća materijala, puzanje materijala, lom usled puzanja.

IV NEDELJA – LABORATORIJSKE VEŽBE – 5 časova

Iste vežbe kao u II nedelji, s tim što grupe koje su radile u laboratoriji 33, sada rade u laboratoriji 148, i obrnuto.

(Napomena: polaganje prvog kolokvijuma iz laboratorijskih vežbanja prema dogovoru sa asistentom)

V NEDELJA – PREDAVANJA + VEŽBE – 5 časova

Čisti metali, osobine. Legure: čvrsti rastvori, čvrsti rastvori tipa popune – intersticijski i čvrsti rastvori tipa zamene – supstitucijski. Uslovi koji treba da budu ispunjeni za obrazovanje određene vrste čvrstog rastvora, kristalna rešetka, osobine. Intermetalna jedinjenja, kristalna rešetka, osobine. Obrazovanje mehaničke smeše, eutektička reakcija, strukturne karakteristike, osobine. Obrazovanje mehaničke smeše reakcijom u čvrstom stanju, eutektoidna reakcija, strukturne karakteristike, osobine. Krive hlađenja. Pojam dijagrama stanja.

Predviđanje reakcije u čvrstom stanju između dva hemijska elementa na osnovu veličine njihovih atoma. Osnovni element, legirajući element. Krive hlađenja niza legura sa različitim procentualnim udelom legirajuće komponente i dijagram stanja koji se dobija na osnovu likvidus i solidus temperatura. Dijagram stanja legura sa potpunom rasvorljivošću u čvrstom stanju, obeležavanje strukturnih područja, osobine legura. Dijagram stanja legura sa potpunom nerasvorljivošću u čvrstom stanju, osobine legura. Dijagram stanja legura sa delimičnom rasvorljivošću u čvrstom stanju, osobine legura. Primena.

Test ili kolokvijum.

VI NEDELJA – Konsultacije (3 časa), zatim ISPIT (pismeni deo ispita–Test) (2 časa)