Projektová činnosť

Medzinárodné

Modelovanie fázových diagramov systémov s bórom
Modeling of phase diagrams of systems with boron
Program: Medziakademická dohoda (MAD)
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Homolová Viera, PhD.
Anotácia: Projekt sa zaoberá modelovaním fázových diagramov systémov obsahujúcich bór metódou Calphad. Jeho hlavným cieľom je vytvorenie spoľahlivej databázy pre termodynamické výpočty fázových diagramov študovaných systémov. Hlavným predmetom skúmania sú ternárne podsystémy systému Fe-B-Cr-V-C-Mn. Pre modelovanie daných systémov budú využité známe unárne a binárne dáta z literatúry spolu, ktoré budú doplnené o vlastný experimentálny program, založený na dlhodobom tepelnom žíhani pri vysokých teplotách a následnom štúdiu vzoriek metódami rtg.difrakcie (XRD), rentgénovými analýzami (EDX, WDX, EBSD), DTA-DSC. Pre modelovanie systémov budú tiež využité aj dostupné experimentálne údaje z literatúry. Vytvorená databáza umožní predikcie fázových rovnováh v zložitejších systémoch a môže byť použitá pre modelovanie difúznych procesov. Výsledky výskumu projektu prispejú ku rozšíreniu poznatkov o existencii fáz, ich chemickom zložení, štruktúre a morfológií v termodynamickej rovnováhe v zmienených systémoch.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017

Národné

Predikcia zvariteľnosti a lisovateľnosti kombinovaných laserom zváraných prístrihov z vysokopevných ocelí s podporou CAE systémov
Prediction of weldability and formability for laser welded tailored blanks made of combined high strength steels with CAE support
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Kepič Ján, PhD.
Anotácia: Zámerom tohto projektu je verifikácia techník virtuálneho inžinierstva pri navrhovaní a výrobe prototypových modelov foriem určených pre výrobu tenkostenných komponentov automobilov z kombinovaných laserom zváraných prístrihov na mieru. Aplikované techniky CAD/CAE/CAM budú verifikované na základe výsledkov získaných na fyzických modeloch vybraných tenkostenných komponentov automobilov. Jadro projektu bude spočívať v predikcii fázových a štruktúrnych parametrov laserových spojov, zvariteľnosti a lisovateľnosti kombinovaných laserom zváraných prístrihov pomocou numerických simulácií a termodynamických výpočtov s využitím moderných softvérových produktov. Verifikované metodológie predikcie zváriteľnosti a lisovateľnosti by mali prispieť k tomu, že tenkostenné komponenty automobilov budú navrhované s využitím komplexných znalostí s cieľom úspory materiálu a redukcie hmotnosti, budú prispievať k znižovaniu emisií, k skracovaniu výrobných cyklov a k znižovaniu výrobných nákladov.
Doba trvania: 1.1.2019 – 31.12.2022
AMEMAT – Rozvoj poznatkovej bázy v oblasti pokročilých kovových materiálov s využitím moderných teoretických, experimentálnych a technologických postupov
Advancement of knowledge in area of advanced metallic materials by use of up-to-date theoretical, experimental, and technological procedures
Program: APVV
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Homolová Viera, PhD.
Anotácia: Projekt je zameraný na zrýchlenie rozvoja poznatkovej bázy v oblasti pokročilých kovových materiálov za účasti reprezentatívnej časti aktuálnej vedeckej základne Slovenska, menovite Slovenskej technickej univerzity (STU) vBratislave, Fyzikálneho ústavu (FÚ) Slovenskej akadémie vied (SAV) a Ústavu materiálového výskumu (ÚMV) SAV. Pri riešení projektu bude využitá špičková nedávno obstaraná prístrojová technika dostupná riešiteľským pracoviskám v univerzitných vedeckých parkoch STU v Bratislave a Trnave, ako aj vo vedeckých centrách SAVv Bratislave (FÚ) a Košiciach (ÚMV). Experimentálne orientovaný výskum bude kombinovaný s výpočtami z prvých princípov (FÚ SAV) a termodynamickými predikciami (ÚMV SAV), teda postupmi, v ktorých dosiahli riešiteľské pracoviská z SAV svetové uznanie. Tematicky pôjde o teoretické a experimentálne štúdium pokročilých kovových materiálov hlavne z hľadiska fázových rovnováh a tvorby nových resp. spresňovania užexistujúcich fázových diagramov,charakterizovania kryštálových štruktúr neznámych a málo preštudovaných komplexných fáz, elektrochemických a katalytických vlastností povrchov, ako aj inovácií v oblasti prípravy tenkých vrstiev, povlakov a pások. Očakávané výsledky budú postupne publikované v relevantných vedeckýchčasopisoch, použité riešiteľmi projektu v pedagogickom procese, prípadne konzultované so zástupcami výrobného sektora s cieľom transferu technologických poznatkov do praxe. Všetky riešiteľské pracoviská majú obrovské skúsenosti s propagáciou vedy, ktoré chcú využiť a naďalej rozvíjať aj v rámci projektu.
Doba trvania: 1.7.2016 – 30.6.2020
Vplyv parametrov laserového zvárania na štruktúru a vlastnosti zvarových spojov moderných ocelí pre automobilový priemysel
Influence of laser welding parameters on microstructure and properties of welded joints of advanced steels for automotive industry
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: Ing. Kepič Ján, PhD.
Anotácia: Projekt je zameraný na predikciu správania sa zvarového spoja pri rôznych rýchlostiach deformácie, ktoréaproximujú reálne crash testy pomocou vytvorenia nových a ekonomicky nenáročných skúšobných metóddostupných v laboratórnych podmienkach. Skúmané budú pevnostné a deformačné vlastností vysokopevnýchoceľových plechov, laserom zváraných prístrihov plechov z vysokopevných oceľových a kompozitnýchmateriálov namáhaných na tlak, ťah, ohyb a striedavý ohyb. Uvedené charakteristiky laserom zváranýchprístrihov budú porovnávané s charakteristikami progresívnych materiálov zo zliatin hliníka a kompozitnýchmateriálov. Príprave zvarové spoje budú predchádzať termodynamické výpočty, pomocou ktorých budepredikované fázové zloženie zvarového spoja v závislosti od podmienok zvárania. Za účelom dosiahnutiavytýčených cieľov bude použitý plánovaný experiment, experimentálne a numerické metódy simulácie založenéna metóde konečných prvkov.
Doba trvania: 1.1.2016 – 31.12.2018
Termodynamická analýza a modelovanie fázového diagramu ternárneho systému Fe-B-Mn a verifikácia databázy pre termodynamické výpočty komplexných systémov experimentálnou analýzou zliatin typu Fe-B-X-Y (X, Y=V, Cr, C, Mn).
Thermodynamic analysis and modelling of phase diagram for Fe-B-Mn ternary system and verification database for thermodynamic calculations of complex systems by experimental analysis of Fe-B-X-Y (X,Y=V, Cr, C, Mn) alloys.
Program: VEGA
Zodpovedný riešiteľ: RNDr. Homolová Viera, PhD.
Anotácia: Projekt nadväzuje na predchádzajúce projekty, ktoré sa zaoberali modelovaním ternárnych systémov Fe-B-X (X=V, Cr, C). Zameriava sa na štúdium fáz a fázových rovnováh v ternárnom systéme Fe-B-Mn. Výsledky výskumu prispejú k rozšíreniu poznatkov o existencií fáz, ich chemickom zložení, štruktúre a fázových rovnováhach v danom systéme. Jeho hlavným cieľom je vytvorenie spoľahlivej databázy parametrov pre termodynamické výpočty pre ternárny systém Fe-B-Mn metódou Calphad, ktorá prispeje k tvorbe a upresneniu komplexnej databázy termodynamických parametrov dávajúcej možnosť predikcie fázových rovnováh pre široký rozsah systémov. V rámci projektu budú experimentálne skúmané aj kvaternárne zliatiny typu Fe-B-X-Y (X,Y=V, Cr, C,Mn), ktoré budú použité na otestovanie komplexnej databázy, ktorá vznikne zlúčením vytvorenej databázy pre systém Fe-B-Mn s databázami pre ternárne systémy Fe-B-X (X= V, Cr, C) a s ostatnými existujúcimi databázami.
Doba trvania: 1.1.2015 – 31.12.2017