(2017) Наука о материјалима I - Милорад Јовановић, Вукић Лазић, Душан Арсић

Nauka o materijalimaНаслов: Наука о материјалима I

Аутори: Милорад Јовановић, Вукић Лазић, Душан Арсић
Издавач: Факултет инжењерских наука Универзитета у Крагујевцу, Крагујевац, 2017.
ISBN: 978-86-6335-042-7

Резиме уџбеника "Наука о материјалима И"

У целини књига "Наука о материјалима И" усклађена је са наставним планом и програмом више предмета који се слушају на Факултету инжењерских наука Универзитета у Крагујевцу (донедавно Машински факултет Универзитета у Крагујевцу). Према процени сва четири рецензента и одлуци Наставно-научног већа Факултета књига је добила статус освовног универзитетског уџбеника.

Књига је подељена на 16 глава. Прва глава посвећена је општим карактеристикама хемијских елемената сврстаних у периодни систем Мендељејева, хемијским везама, кристалној структури и грешака у структури конструкционих (инжењерских) материјала.

У глави 2 се разматра понашање конструкционих материјала при деловању спољашњих сила и момената, начини испитивања метала и легура, као и утицај оптерећења, температуре и времена њиховог дејства на промену радних карактеристика делова машина и опреме.

У глави 3 детаљно се говори о кристализацији метала и легура, као и легурама које су вишекомпонентног састава, јер поред основних компоненти увек садрже више или мање корисних примеса или штетних нечистоћа. Углавном су приказани двокомпонентни равнотежни дијаграми (два метала потпуно растворљивих у чврстом стању, потпуно нерастворљивих и ограничено растворљивих са еутектичком реакцијом и два метала делимично растворљивих са перитектичком реакцијом).

У глави 4 детаљно се описују легуре гвожђа са угљеником и анализирају дијаграми стања гвожђа и угљеника - метастабилан (Fe-Fe3C) и стабилан (Fe-C).

У главама 5 и 6 најпре су уопштено објашњене фазне промене у чврстом стању код метала и легура (дифузија, распад и преображај чврстог раствора), а затим су те фазне промене детаљно објашњене код челика у поглављима: разлагање потхлађеног аустенита (проеутектоидне фазе, перлитна, мартензитна и бејнитна трансформација) и трансформациони дијаграми (ARA, IRA).

Термичка обрада легура гвожђа детаљно се разматра у глави 7. Посебно се указује на основне врсте термичке обраде (жарење, каљење, отпуштање, термомеханичку обраду и реаустенитизацију), затим се говори о пећима за загревање, расладним средствима, сопственим напонима и на крају о грешкама при каљењу, површинском каљењу и најважнијим начинима хемијско-термичке обраде (цементацији, нитрирању, цијанизацији и карбонитрирању, као и осталим методима термохемијског отврдњавања површинских слојева).

У глави 8 детаљно су приказани савремени начини добијања сировог гвожђа (белог и сивог), челика и ливеног гвожђа, као и примарна прерада челика у одговарајуће полупроизводе.

Глава 9 садржи данас највише коришћен конструкциони метал на бази гвожђа и угљеника – челик. Детаљно се указује на утицај угљеника и главних легирајућих елемената на особине челика и даје подела челика према намени и указује на најважније класе челика: конструкционе челике (угљеничне и легиране), специјалне челике (нерђајуће, термопостојане и отпорне на хабање) и алатне челике (угљеничне, легиране, брзорезне и остале материјале за алате).

Глава 10 садржи преглед и особине најважнијих ливачких легура гвожђа и угљеника: сивог лива (SL), нодуларног лива  (NL), црног темпер лива (CteL), белог ливеног гвожђа (BLG) и на крају челичног лива (ČL).

У глави 11 могу се наћи основни подаци о обојеним металима (Al, Mg, Ti, Cu, Ni, Co) и њиховим легурама, нискотпољивим металима и легурама, тешко топљивим металима и легурама, као и племенитим металима.

Глава 12 посвећена је корозији и заштити метала од корозије. Најпре се истиче да је корозија природна појава којом метал тежи да се врати у стање оксида, који су као руде ископани из рудника. Посебно се разматрају електрохемијска корозија (галвански парови, стандардни електродни потенцијал, поларизација и деполаризација) и хемијска корозија тј. оксидација. Завршно поглавље ове главе даје преглед начина заштите: избором антикорозивног материјала, модификацијом корозивног медијума и неким конструкционим мерама.

У глави 13 се говори о керамичким материјалима, стаклу и металургији праха. Кад је реч о керамичким материјалима детаљно су обрађене конструкционе, алатне и грађевинске керамике, затим је укратко поменут камен, глина и ватростални материјали. У поглављу стакло поменуте су разне врсте стакла, специјална стакла и опште особине стакла и на крају посебна пажња је посвећена металургији праха (синтеровању) металних материјала.

У глави 14 се детаљно проучавају полимерни материјали (пластике и гуме) и композитни материјали са различитим врстама ојачивача. Указује се на њихову структуру, сложене начине добијања, поступке прераде, врсте и области најважније примене.

Глава 15 посвећена је техничком дрвету које је и данас највише употребљавана индустријска сировина у свету. Од њега се добија око 2500 органских једињења и 25000 различитих прдмета. У овој глави се поред техничког дрвета, проучавају и папир, лепкови и заштитне превлаке.

Задња глава 16 ове књиге даје најновији поступак за избор конструкционих материјала. Материјали за даљу прераду у готове производе деле се на конструкционе и функционалне за које нису толико битне механичке особине, већ посебна својства (нпр. висока температура топљења волфрамских влакана код термичких сијалица, висока термичка проводност код волфрамских електрода код ТИГ-заваривања, велики омски отпор код грејача електропећи и тсл.).

У Крагујевцу, новембра 2017.

Садржај

1. ОПШТЕ КАРАКТЕРИСТИКЕ МАТЕРИЈАЛА

2. ПОНАШАЊЕ МЕТАЛА ПРИ ДЕЛОВАЊУ СПОЉНИХ СИЛА

3. ОСНОВИ КРИСТАЛИЗАЦИЈЕ МЕТАЛА И ЛЕГУРА

4. ЛЕГУРЕ ГВОЖЂА

5. ОСНОВИ ФАЗНИХ ПРОМЕНА У МЕТАЛНИМ СИСТЕМИМА

6. ФАЗНЕ ПРОМЕНЕ КОД ЧЕЛИКА У ЧВРСТОМ СТАЊУ

7. ТЕРМИЧКА ОБРАДА ЛЕГУРА ГВОЖЂА

8. ДОБИЈАЊЕ СИРОВОГ ГВОЖЂА, ЧЕЛИКА И ЛИВЕНОГ ГВОЖЂА

9. ЛЕГУРЕ ГВОЖЂА И УГЉЕНИКА - ЧЕЛИЦИ

10. ЛЕГУРЕ ГВОЖЂА ЗА ЛИВЕЊЕ

11. ОБОЈЕНИ МЕТАЛИ И ЊИХОВЕ ЛЕГУРЕ

12. КОРОЗИЈА И ЗАШТИТА МЕТАЛА

13. КЕРАМИЧКИ МАТЕРИЈАЛИ, СТАКЛО И МЕТАЛУРГИЈА ПРАХА

14. ПОЛИМЕРНИ И КОМПОЗИТНИ МАТЕРИЈАЛИ

15. ТЕХНИЧКО ДРВО И ПАПИР, ЗАШТИТНЕ ПРЕВЛАКЕ И ЛЕПКОВИ

16. ОСНОВНИ ПРИНЦИПИ ЗА ИЗБОР КОНСТРУКЦИОНИХ МАТЕРИЈАЛА

ЛИТЕРАТУРА

Прилог А - Особине неких хемијских елемената

Прилог Б - Предметни и именски регистар

Лице за контакт: Вукић ЛазићОва адреса ел. поште је заштићена од спамботова. Омогућите JavaScript да бисте је видели.

Претрага