SNY har ordet

Kursen ska med utgångspunkt från materialvetenskap ge fördjupad kunskap om olika fenomen och teorier om elastisk- och plastiskdeformation, krypdeformation, brottmekanik och brottmekanismer i metalliska material. Tyngdpunkten ligger på användningen av material i industriella tillämpningar, det vill säga på materialets egenskaper när det utsätts för miljöer som skapar sprickor genom olika former av belastning vid hög och låg temperatur samt olika slag av livslängdsbegränsande miljö. De kunskaper som inhämtats i kursen utgör en god bas för verksamhet inom såväl forskning som utveckling med avancerade tillämpningar på materialsidan inom industrin. Dessutom bidrar kursen till att öka kontaktytan till närliggande discipliner med inriktning mot avancerad modellering och beräkning med inriktning mot design och hållfasthet. Kursen är en mycket viktig del i att skapa förståelse för hur industriella problem inom material och hållfasthetsberäkning ska lösas. Laborativa moment där modern forskningsutrustning för materialkarakterisering används i kursen.

Innehåll

Kursen behandlar elastisk och plastisk respons av metalliska konstruktionsmaterial, härdningsmekanismer, tidsberoende deformation och krypmekanismer. Kursen tar även upp grundläggande brottmekanik och behandlar olika aspekter kring brottseghet och miljöns inverkan på sprickor. Centralt i kursen är utmattning där mekanismer för så väl sprickinitiering och spricktillväxt tas upp tillsammans med ingenjörsmässiga verktyg och modeller för att beskriva dessa fenomen. Slutligen tillämpas ovanstående kunskaper för att analysera verkliga haverier. Fokus i kursen ligger på de materialtekniska aspekterna men med en stark koppling till de materialmodeller som används vid hållfasthets- och livslängdsberäkningar.

Mål

Kursen skall ge en fördjupad förståelse för deformations och skademekanismer i metalliska konstruktionsmaterial samt ge exempel på tekniska tillämpningar av denna kunskap inom olika områden. Ett stort fokus kommer att ligga på sambandet mellan materialets sammansättning, struktur och mekaniska egenskaper. Kursen skall också ge kunskaper om moderna metoder för materialundersökning samt färdighet i att utvärdera materialprovning.
Efter fullgjord kurs ska studenten kunna:

1. Förklara grundläggande begrepp, samband och modellbeskrivningar för deformations och skademekanismer i metalliska konstruktionsmaterial, såsom dislokationsteori, krypmekanismer, grundläggande brottmekanik och utmattningsteori.
2. Kunna tillämpa samband mellan materialens mikrostruktur och mekaniska egenskaper, såsom principer för härdningsmekanismer samt mikrostrukturens inverkan på brottseghet, kryp- och utmattningsegenskaper.
3. Analysera och utvärdera materialprov ur ett ingenjörsmässigt perspektiv, speciellt krypprovning, utmattningsprovning och brottseghetsprovning.
4. Analysera och förklara verkliga haverier ur ett materialtekniskt perspektiv.
5. Värdera och generalisera kring olika materialmodellers giltighet och tillämpbarhet vid hållfasthets- och livslängdsberäkningar.

Examinationsmoment

LAB1 - 1,5 HP
Laboration (U, G)
TEN1 - 4,5 HP
Skriftlig tentamen (U, 3, 4, 5)

Organisation

I kursen ingår föreläsningar, seminarier, inlämningsuppgifter samt en obligatorisk laboration. Föreläsningarna belyser kursen teoretiska innehåll med koppling till i första hand lärandemål 1 och 2. Seminariernas främsta uppgift är att stärka studenternas förmåga att självständigt lösa problem med koppling till lärandemål 2 och 3. Inlämningsuppgifter och laboration ger ytterligare träning i att analysera och värdera kursinnehållet med koppling främst till lärandemål 3, 4 och 5.

Litteratur

Böcker

• Hertzberg, Deformation and fracture mechanics of engineering materials

Kompendier

• 
  Laborations-PM

Rekommenderade förkunskaper

Konstruktionsmaterial, Hållfasthetslära

Hållfasthetslära: Lätta konstruktioner TMHL03 - 6,0 HP - HT1 block 4

Kommentarer

Logga in för att kunna läsa och skriva kommentarer.