Fraktografické pracoviště

Katedra materiálů
Fakulta jaderná a fyzikálně inženýrská ČVUT v Praze

Obrázky lomů

Na fraktografickém pracovišti jsou sledovány procesy porušování celé řady velmi rozmanitých materiálů, nejen kovů a slitin, ale například také keramiky, plastů, gumy či skla (sledovány byly i některé biologické preparáty jako dřevo či zuby).

Z metodického hlediska lze za nejvýznamnější výsledky považovat vývoj a ověření nové originální metody fraktografické rekonstrukce rozvoje únavových trhlin. V současné době lze pro rekonstrukci časového průběhu únavového porušování použít nejen měření rozteče striací, ale i značkování lomů nebo jednoznačnou identifikaci fraktografických znaků odpovídajících vybraným částem zatěžovacího spektra.

Náplň výzkumných i expertizních úkolů řešených na fraktografickém pracovišti vychází z aktuálních požadavků vědeckovýzkumných organizací a průmyslu. Z aplikačního hlediska byly nejvýznamnější výsledky získány při řešení projektů pro letecký průmysl a energetiku.

Letecký průmysl

Metody fraktografické rekonstrukce rozvoje únavových trhlin byly úspěšně použity při analýzách únavových poruch, vytvořených při experimentálním průkazu únavové životnosti draků letadel čs. výroby L39MS, L159 a L410 UVP. V současné době probíhají na fraktografickém pracovišti Katedry materiálů ověřovací experimenty s novým typem zatěžovacího spektra pro testování draku nově vyvíjeného letounu L39NG.

Energetika

Na přelomu století se fraktografické pracoviště významně zapojilo do výzkumných aktivit spojených s jadernou energetikou. Pro Électricité de France a JRC Petten byl realizován rozsáhlý experimentální program, jehož cílem bylo ověření vlivu teploty a prostředí na kinetiku šíření trhlin v materiálech pro jadernou energetiku. Vzhledem k vysoké kvalitě předběžné studie bylo naše fraktografické pracoviště vybráno i pro další spolupráci v rámci EU. Fraktografické pracoviště se podílí i na řadě expertiz provozních poruch různých částí energetických zařízení (lopatek turbín, potrubí, parogenerátorů atd.). Práce jsou zadávány jak elektrárnami (ČEZ), tak výrobci turbín (Doosan Škoda Power, Siemens). Za velmi významné lze považovat především analýzy poruch lopatek obou původních turbín jaderné elektrárny Temelín. Výsledky analýz přispěly k zajištění spolehlivého provozu turbín mezi odstávkami elektrárny a byly využity i při návrzích nových turbín, které pracují od roku 2015.