| Σκοπός |
|
Το μάθημα ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΚΑΙ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΣΥΓΚΟΛΛΗΣΕΩΝ έχει σκοπό να εισαγάγει τον φοιτητή στις τεχνολογίες των συγκολλήσεων που χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία. Παρουσιάζονται και αναπτύσσονται οι θεμελιώδεις επιστημονικές αρχές που διέπουν τις τεχνολογίες αυτές όπως: μετάδοση θερμότητας, μεταφορά μετάλλου, μεταλλουργία συγκολλήσεων, παραμένουσες τάσεις και παραμορφώσεις καθώς και μηχανική συμπεριφορά συγκολλητών κατασκευών. Το μάθημα συμπληρώνεται από μία σειρά εργαστηριακών ασκήσεων και επισκέψεων σε κατασκευαστικές βιομηχανίες
|
| Περιεχόμενα |
- Μέθοδοι συγκόλλησης (SMAW, GMAW-MIG, GTAW-TIG, SAW)
- Μετάδοση θερμότητας στις συγκολλήσεις (Θερμοκρασιακές κατανομές, θερμικοί κύκλοι, ρυθμός ψύξης)
- Παραμένουσες τάσεις στις συγκολλήσεις (Κατανομές παραμενουσών τάσεων, επιδράσεις των παραμενουσών τάσεων, μείωση των παραμενουσών τάσεων)
- Παραμορφώσεις Συγκολλήσεων (Εγκάρσια και διαμήκης συστολή, γωνιακή μεταβολή, παραμόρφωση λυγισμού, μείωση των παραμορφώσεων στις συγκολλήσεις)
- Το μέταλλο συγκόλλησης ( Στερεοποίηση μετάλλου συγκόλλησης, προβλήματα στο μέταλλο συγκόλλησης – πορώδες, διαφορισμός, θερμή ρηγμάτωση)
- Η θερμοεπηρεασμένη ζώνη (Η ΘΕΖ στους ανθρακοχάλυβες και στους χάλυβες βαφής και επαναφοράς, ψυχρή ρηγμάτωση, η ΘΕΖ στους ωστενιτικούς ανοξείδωτους χάλυβες, ευαισθητοποίηση, η ΘΕΖ στις συγκολλήσεις κραμάτων αλουμινίου)
- Ασυνέχειες συγκολλήσεων και μη-καταστρεπτικός έλεγχος (ασυνέχειες, οπτικός έλεγχος, διεισδυτικά υγρά, μαγνητικά σωματίδια, υπέρηχοι, δινορρεύματα, ραδιογραφία)
- Θραύση και κόπωση συγκολλήσεων (ψαθυρή θραύση συγκολλητών κατασκευών και αντιμετώπισή της, Κόπωση συγκολλητών κατασκευών και αντιμετώπισή της)
|
|
Αναλυτικό Πρόγραμμα Σπουδών του Μαθήματος (Syllabus) |
|
| Βιβλιογραφία
|
- Γ.Ν. Χαϊδεμενόπουλος, Εισαγωγή στις Συγκολλήσεις, Εκδόσεις Τζιόλα, 2010
- R.W. Messler, Principles of Welding, Wiley VCH, 2004
- S. Kou, Welding Metallurgy (2nd edition), Wiley, 2003
- Κ. Masubuchi, Analysis of Welded Structures, Pergamon Press, 1980
- ASM Metals Handbook, Vol.6, Welding, Soldering and Brazing, ASM, USA, 9th edition, 1992.
- D. Brandon and W. Kaplan, Joining Processes, An Introduction, Wiley, 1997.
- J.F. Lancaster, Metallurgy of Welding, Chapman & Hall, 1993.
- E.P. DeGarmo, J.T. Black, R.A. Kosher, Materials and Processes in Manufacturing, Prentice Hall, 1997
|
| Εργαστηριακές Ασκήσεις
|
|
Εργαστηριακές Ασκήσεις Κατά την διάρκεια του εξαμήνου πραγματοποιούνται εργαστηριακές ασκήσεις κάθε εβδομάδα. Ο στόχος των ασκήσεων είναι η εξοικείωση του φοιτητή με τις μεθόδους συγκόλλησης (SMAW, GMAW, GTAW), με την ανίχνευση σφαλμάτων συγκόλλησης, με τον έλεγχο της μικροδομής στο μέταλλο συγκόλλησης και την θερμοεπηρεασμένη ζώνη.
Αναλυτικά οι εργαστηριακές ασκήσεις είναι: - Συγκολλήσεις με ηλεκτρόδιο (SMAW)
- Συγκολλήσεις με σύρμα και αδρανές αέριο (GMAW/MIG)
- Συγκολλήσεις με ηλεκτρόδιο βολφραμίου (GTAW/TIG)
- Μακροδομή Συγκολλήσεων
- Μικροδομή Συγκολλήσεων
- Μικροσκληρομετρήσεις σε συγκολλήσεις
- Μη-καταστρεπτικοί έλεγχοι συγκολλήσεων (NDT)
- Διασφάλιση ποιότητας συγκολλήσεων
Εκπαιδευτικές Επισκέψεις Στα πλαίσια του μαθήματος πραγματοποιούνται δύο εκπαιδευτικές επισκέψεις: - ΜΕΤΚΑ Α.Ε (Μεταλλικές Κατασκευές Ελλάδος, Βόλος).: παρακολούθηση διαφόρων μεθόδων συγκόλλησης και μεθόδων για την μείωση των παραμενουσών τάσεων και των παραμορφώσεων στις συγκολλήσεις. Συγκολλητές κατασκευές μεγάλου μεγέθους.
- Κέντρο Τεχνολογίας και Ποιοτικού Ελέγχου, Βόλος : παρακολούθηση μη καταστρεπτικών δοκιμών για την ανίχνευση σφαλμάτων στις συγκολλήσεις (διεισδυτικά υγρά, ραδιογραφία, υπέρηχοι, μαγνητικά σωματίδια)
|
| Υπολογιστικές Ασκήσεις
|
| |
| Γλώσσα Διδασκαλίας
|
| Ελληνική, tutoring (εάν χρειαστεί). |
| Μέθοδος Διδασκαλίας
|
| Διαλέξεις, ασκήσεις, μελέτη περιπτώσεων. |
| Αξιολόγηση
|
Τελικές Εξετάσεις:
|
50% |
Πρόοδοι:
|
30% |
Ασκήσεις:
|
20% |
|
| Φόρτος Εργασίας (σε ώρες)
|
Παρακολούθηση
Παραδόσεις:
|
24 |
Εργαστήρια:
|
26 |
Αίθουσα Η/Υ:
|
0 |
Φροντιστήρια:
|
0 |
Επισκέψεις σε Εργοστάσια:
|
6 |
Παρουσιάσεις:
|
0 |
Εκπόνηση
Μελέτη:
|
16 |
Τεχνικές Αναφορές Εργαστηρίων:
|
14 |
Υπολογιστικές Εργασίες
|
0 |
Ασκήσεις:
|
0 |
Μελέτες (Projects):
|
4 |
|
