Bachelor's Thesis

Applications of Titanium Alloy in Automobile Industry

Final Thesis 1.64 MB

Author of thesis: Matouš Pokorný

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Karel Němec, Ph.D.

Reviewer: Ing. Ondřej Adam, Ph.D.

Abstract:

This bachelor thesis deals with the use of titanium alloys in the automotive industry. The aim of the thesis is to provide an overview of the properties of this material and its practical application in vehicle design. First part describes the historical context of the discovery of titanium and the technological processes used in production, especially the Kroll process. The next part focuses on the physical, chemical, and mechanical properties of titanium alloys, including their classification. The main part of the thesis focuses on specific areas of the applications of titanium parts in vehicles. In the conclusion, the current market situation and economic aspects of use are evaluated.

Keywords:

Titanium, titanium alloys, automotive industry

Date of defence

11.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaBznamka

Grading

B

Process of defence

Student prezentoval svoji diplomovou práci, byly přečteny posudky vedoucího práce a oponenta práce. Otázky oponenta: 1. otázka - zodpovězeno 2. otázka - zodpovězeno Otázky komise: Jaký je důvod namodralé barvy na koncovkách výfukového potrubí? - částečně zodpovězeno Je možné připravit titanovou slitinu, u které bude značně nižší riziko křehkého porušení? - zodpovězeno Z jakého důvodu dochází k tzv. zasekávání titanových šroubů? - zodpovězeno Bylo by možné vyrobit pružinu pomocí 3D tisku? - zodpovězeno

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Materials Science and Engineering

Study programme

Fundamentals of Mechanical Engineering (B-ZSI-P)

Specialization

Fundamentals of Mechanical Engineering (STI)

Composition of Committee

doc. Ing. Stanislava Fintová, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Vít Jan, Ph.D. (předseda)
Ing. Martin Zelený, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Martin Juliš, Ph.D. (člen)
prof. Ing. Martin Trunec, Dr. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Karel Němec, Ph.D.

Předložená práce je zpracována v rozsahu 32 stran, s průběžně řazenými obrázky a tabulkami. Z metodického hlediska autor vycházel z doporučených zásad pro zpracování bakalářské práce a o tématu pojednal celkem v šesti logicky navazujících kapitolách, k čemuž využil vysoký počet celkem 45 zdrojů. Velmi kladně hodnotím, že student po celou dobu pracoval velmi iniciativně a samostaně. Celkově práci hodnotím známkou „výborně“ a doporučuji ji k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod A
Vlastní přínos a originalita B
Schopnost interpretovat dosažené výsledky a vyvozovat z nich závěry A
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti A
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu A

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Ondřej Adam, Ph.D.

Posuzovaná bakalářská práce se zabývá popisem titanu a jeho slitin, především pro využití v automobilovém průmyslu. Nejprve se práce věnuje čistému titanu, jeho vlastnostem a výrobě, následuje popis základních skupin slitin titanu a vybraných metod jejich zpracování. U metod zpracování jsou hodnoceny především jejich výhody a nevýhody s ohledem na fyzikální a mechanické vlastnosti titanových slitin. Druhá část bakalářské práce se věnuje využití titanu a jeho slitin v automobilovém průmyslu, především pro závodní odvětví. Na několika typických aplikacích jsou zhodnoceny výhody a nevýhody použití titanových slitin ve srovnání s různými typy ocelí, které se běžněji pro tyto aplikace používají. Na závěr je uvedeno celkové shrnutí současné situace ve využití titanových slitin.

Text je psán přehledně a srozumitelně, je logicky rozdělen do jednotlivých kapitol, které na sebe dobře navazují. Práce jako celek poskytuje ucelený přehled typických titanových slitin a jejich možné využití v automobilovém průmyslu. Hlavním nedostatkem práce je zcela chybějící diskuze, ve které by autor zhodnotil získané informace a vyvodil z nich vlastní závěry. Text práce také obsahuje malé množství formálních chyb (např. chybí odkazy v textu na všechny obrázky).

Závěrem konstatuji, že práce splnila zadané cíle, po formální, grafické a jazykové stránce je na odpovídající úrovni. Svým rozsahem a odborností odpovídá požadavkům kladeným na bakalářskou práci. Práci proto doporučuji k obhajobě s celkovým hodnocením "C" (dobře).
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání B
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita D
Schopnost interpretovat dosaž. výsledky a vyvozovat z nich závěry C
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii D
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Topics for thesis defence:
  1. Uvádíte, že modul pružnosti v tahu a smyku je u titanových slitin téměř poloviční ve srovnání s konvenční pružinovou ocelí a díky tomu je možné konstruovat pružiny s menším počtem závitů a menším průměrem. Je možné tento vztah definovat na vhodné rovnici?
  2. Uvádíte, že při EBM je nutné použít hrubší prášek a širší paprsek než při SLM. Proč tomu tak je?

Grade proposed by reviewer: C

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová