Korozivzdorné a žárupevné materiály

Přednášející:

Jiří Janovec (gar.), Jakub Horník

Cvičící:

Jiří Janovec (gar.), Jakub Horník

Předmět zajišťuje:

ústav materiálového inženýrství

Anotace:

Podstata a mechanismy koroze, druhy korozního napadení. Žárovzdorné materiály, oceli s odolností proti atmosférické korozi. Martenzitické, feritické, austenitické a duplexní antikorozní oceli, slitiny niklu a kobaltu, jejich vývoj a užití. Nekovové korozivzdorné materiály, zkoušky korozní odolnosti. Podstata a mechanismy žárupevnosti, charakteristiky žáropevných materiálů. Lopatkové a rotorové materiály parních turbin. Oceli na součásti turbogenerátoru. Kotlové materiály, přehřívákové trubky a parovody. Materiály na součásti vodních turbin. Oceli na vybrané komponenty jaderných elektráren - kovová a keramická paliva, konstrukční materiály pro práci v aktivní zóně reaktoru, tlaková nádoba. Primární potrubí, parogenerátory, cirkulační čerpadla, sekundární potrubí, kontejnery vyhořeného paliva. Kovové a nekovové materiály větrných elektráren.

Požadavky:

Účast na cvičení 90 %,

Kladný výsledek závěrečného testu ( více jak 50 % úspěšnost)

Vypracování min.10 protokolů z cvičení

Osnova přednášek:

1.Podstata a mechanismy koroze, koroze v nevodivých prostředích

2.Žárovzdorné materiály

3.Koroze v elektricky vodivých prostředích, polarizační křivky, druhy korozního napadení

4.Atmosférická koroze, oceli s odolností proti atmosférické korozi

5.Chromové martenzitické a supermartenzitické oceli, feritické a superferitické oceli,

6.austenitické a superaustenitické oceli

7.Duplexní korozivzdorné oceli, martenziticko-austenitické a SAF, nové druhy korozivzdorných ocelí

8.Slitiny niklu, kobaltu a Ti, jejich užití, nekovové korozivzdorné materiály

9.Zkoušky korozní odolnosti

10.Vlastnosti materiálů používaných v energetice. Žárupevnost, žáruvzdornost, křehký lom, korozní a radiační odolnost, opotřebení.

11.Lopatkové a rotorové materiály parních turbin. Oceli na součásti turbogenerátoru. Kotlové materiály, přehřívákové trubky a parovody.

12.Materiály na součásti vodních turbin.

13.Materiály na vybrané komponenty jaderných elektráren -palivové články, tlaková nádoba, primární potrubí, parogenerátory, cirkulační čerpadla, sekundární potrubí, kontejnery vyhořeného paliva.

14.Kovové a nekovové materiály větrných elektráren.

Osnova cvičení:

1.Kinetika oxidace niklu

2.Žárovzdorná odolnost feritických a austenitických ocelí

3.Korozní charakteristiky polarizační křivky

4.Kinetiky atmosférické koroze, stanovení životnosti

5.Výpočet mechanicko-korozní pevnosti

6.Použitelnost Schafflerova diagramu

7.Analýza fázového složení svarů austenitických ocelí

8.Strausův a Huyův test korozivzdornosti

9.Životnost žáropevných materiálů, LM parametr

10.Šíření únavových trhlin v lopatkových materiálech

11.Použitelnost kotlových ocelí dle výše teploty, jejich strukturální skladba

12.Formy opotřebení vodních turbín

13.Výpočet kritického defektu v tlakové nádobě a primárním potrubí JE

14.Závěrečný test

Cíle studia:

Seznámit studenty s požadavky na materiály pro chemický, petrochemický a energetický průmysl, včetně jaderné energetiky. Základní druhy aplikovaných materiálů, jejich provozní bezpečnost a životnost provozovaných zařízení. Vývoj nových perspektivních materiálů v uvedených oblastech.

Studijní materiály:

[1]ČÍHAL,V. : Korozivzdorné oceli a slitiny, Academia Praha , 1999

[2]JANOVEC, J. a kol. Perspektivní materiály. Praha: Vydavatelství ČVUT v Praze, 2008

[3]MACEK, K. a kol. Kovové materiály. Praha: Vydavatelství ČVUT v Praze, 2006

[4]KOUTSKÝ, J. Slitinové oceli pro energetické strojírenství, SNTL 1981

[5]BRUMOVSKY, M. Materials used for the design and contruction of WWER comonents, INR 2006

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů: