Fizyka odkształcenia plastycznego 2
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | WTCNTCSM-FOP2 |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Fizyka odkształcenia plastycznego 2 |
Jednostka: | Wydział Nowych Technologii i Chemii |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Forma studiów: | stacjonarne |
Rodzaj studiów: | II stopnia |
Rodzaj przedmiotu: | wybieralny |
Forma zajęć liczba godzin/rygor: | W - 30/+ |
Przedmioty wprowadzające: | Ukończone studia I stopnia na kierunku inżynieria materiałowa lub pokrewnym (praktyczna zna-jomość relacji: technologia – struktura – właściwości materiałów inżynierskich |
Programy: | semestr studiów: III kierunek: inżynieria materiałowa specjalność: nowe materiały i technologie |
Autor: | prof. dr hab. inż. Zbigniew BOJAR |
Bilans ECTS: | Lp. Aktywność Obciążenie w godz. 1 Udział w wykładach 30 2 Samodzielne studiowanie tematyki wykładów 25 3 Udział w ćwiczeniach 4 Samodzielne przygotowanie się do ćwiczeń 5 Udział w laboratoriach 6 Samodzielne przygotowanie się do laboratoriów 7 Udział w seminariach 8 Samodzielne przygotowanie się do seminariów 9 Realizacja projektu 10 Udział w konsultacjach 5 11 Przygotowanie do egzaminu 12 Udział w egzaminie Godz. ECTS Sumaryczne obciążenie pracą studenta 60 2 Zajęcia z udziałem nauczycieli: 1+3+5+7+9+10+12 35 1 Zajęcia o charakterze praktycznym: 5+6+9 Zajęcia powiązane z działalnością naukową: 1+2+3+4+7+8 55 2 |
Skrócony opis: |
Repetytorium z zakresu wiedzy o zachowaniu materiałów w polu naprężeń; Sprężystość i pomiary istotnych właściwości sprężystych; Rzeczywiste zachowanie materiałów pod naprężeniem – niesprężystość i rola tarcia wewnętrznego; Wytrzymałość i podatność materiału do odkształcenia trwałego; Krystalografia i geometria poślizgu a struktura krystaliczna; Warunki uplastycznienia przy mechanizmie poślizgu dyslokacji i bliźniakowania mechanicznego; Rola energii błędu ułożenia w procesie odkształcenia plastycznego – wpływ na mobilność dyslokacji i intensywność umocnienia. Zmiany struktury i substruktury studiowane na przykładach publikacji z naukowych baz danych. w procesie odkształcenia plastycznego – typy oddziaływań dyslokacji z innymi elementami substruktury; Teorie umocnienia odkształceniowego; |
Pełny opis: |
1. Zachowanie materiału w polu naprężeń – repetytorium z zestawieniem cech sprężystych podstawowych grup materiałów; 2. Mechanizmy odkształcenia sprężystego; Niesprężystość i tarcie wewnętrzne w materiałach; 3. Wstęp do teorii wytrzymałości materiałów; Rozwój teorii plastyczności, Krystalografia odkształcenia plastycznego. 4. Krytyczne naprężenie styczne; Kryteria von Misesa i Schmida 5. Krystalografia i geometria bliźniakowania mechanicznego; Podział bliźniaków; Mechanizm bliźniakowania 6. Geometria dyslokacji, Podział dyslokacji; Konfiguracje dyslokacji w różnych typach sieci; Obrazowanie dyslokacji 7. Mobilność dyslokacji w procesie odkształcenia plastycznego – oddziaływania pomiędzy dyslokacjami 8. Mobilność dyslokacji w procesie odkształcenia plastycznego – oddziaływanie dyslokacji z innymi elementami substruktury 9. Krzywe umocnienia monokryształu i materiałów polikrystalicznych; Teorie umocnienia odkształceniowego 10. Niejednorodność płynięcia plastycznego; Anizotropia właściwości po odkształceniu plastycznym 11. Seminarium podsumowujące podstawy odkształcenia plastycznego i praca kontrolna 12-15. Porównawcza analiza inżynierska podatności plastycznej i efektów odkształcenia plastycznego w konkretnych przypadkach procesów technologicznych |
Literatura: |
podstawowa: H. Ziencik, Materiałoznawstwo, t.I, Wprowadzenie do nauki o materiałach, WAT 1991 E. Pleszakow, J. Sieniawski, J.W. Wyrzykowski, Odkształcanie i pękanie metali, WNT Warszawa 1999. S. Kocańda, Zmęczeniowe pękanie metali, WNT Warszawa 1987 K. Przybyłowicz, Strukturalne aspekty odkształcania metali, WNT Warszawa 2002. A. Bochenek, Elementy mechaniki pękania, Wyd. P.Cz., Częstochowa 1998 Bazy danych materiałowych (w tym Knowel) i artykuły specjalistyczne (Science Direct, Scopus, Web of Science) w zakresie technologii przetwarzania i kształtowania plastycznego metali i stopów do postaci półfabrykatów i gotowych wyrobów. uzupełniająca: M.F. Ashby, D.R.H. Jones, Materiały inżynierskie. T. 1 i 2, 1996, WNT Warszawa. W.D.Callister Jr., Materials science and engineering - an introduction, John Wiley and Sons, Inc. 2007. |
Efekty uczenia się: |
W1. Posiada ugruntowaną wiedzę w zakresie budowy materiałów, mechanizmów przemian fazowych w materiałach, roli dyfuzji w kształtowaniu struktury, zachowaniu stabilności termodynamicznej w procesie degradacji cech materiałów. Ma wiedzę w zakresie metod kontroli jakości materiałów konstrukcyjnych i funkcjonalnych. Jest zapoznany z metodami badań nieniszczących. K_W05 W2. Zna podstawy wykorzystania materiałów konstrukcyjnych: niestopowych i stopowych stali konstrukcyjnych, stali i innych stopów narzędziowych, stali specjalnych i innych stopów żelaza po przeróbce plastycznej, żeliw, staliw, stopów aluminium, miedzi, magnezu, tytanu, niklu, kobaltu, cynku oraz innych stopów specjalnych używanych w budowie maszyn i urządzeń. Jest zapoznany z przykładowymi zastosowaniami tych materiałów, tendencjami i kierunkami ich rozwoju. K_W13 W3. Zna podstawy i metody badań, pomiarów, analizy i opisu parametrów struktury materiałów, w tym z wykorzystaniem badań makroskopowych, mikroskopii optycznej i elektronowej, rentgenografii strukturalnej, analizy składu chemicznego w makro i mikroobszarach, analizy lokalnej orientacji krystalograficznej, ilościowego pomiaru wielkości elementów struktury i udziału faz. K_W14 W4. Zna metody badania, analizy i opisu właściwości użytkowych materiałów, w szczególności pomiary twardości i mikrotwardości, pomiary właściwości mechanicznych przy obciążeniu jedno i wieloosiowym, pomiary zmęczeniowe, zużyciowe, korozyjne oraz sposoby wykrywania wad materiałowych i uszkodzeń eksploatacyjnych za pomocą badań niszczących i nieniszczących. K_W15 W5. Zna typowe rodzaje obciążeń i wymuszeń oddziałujących na typowe elementy konstrukcji inżynierskich oraz efekty wpływu tych wymuszeń na właściwości użytkowe oraz trwałość tworzyw konstrukcyjnych i wytworzonych z nich elementów. K_W22 U1. Potrafi pozyskiwać informacje z literatury, baz danych oraz innych właściwie dobranych źródeł, także w języku angielskim lub innym języku obcym uznawanym za język komunikacji międzynarodowej w zakresie inżynierii materiałowej; potrafi integrować uzyskane informacje, dokonywać ich interpretacji i krytycznej oceny a także wyciągać wnioski oraz formułować i wyczerpująco uzasadniać opinie. K_U03 U2. Potrafi porozumiewać się przy użyciu różnych technik w środowisku zawodowym oraz w innych środowiskach. W szczególności potrafi posługiwać się technikami informacyjno-komunikacyjnymi właściwymi do realizacji zadań typowych dla działalności inżynierskiej.K_U04 U3. Potrafi przygotować w języku polskim i języku angielskim dobrze udokumentowane opracowanie problemu, o charakterze ekspertyzy inżynierskiej bądź pracy badawczej z zakresu inżynierii materiałowej. K_U05 U4. Potrafi – przy formułowaniu i rozwiązywaniu zadań inżynierskich – integrować wiedzę z zakresu dziedzin nauki i dyscyplin naukowych, właściwych dla inżynierii materiałowej oraz zastosować podejście systemowe, uwzględniając także aspekty pozatechniczne. K_U09 K1. Rozumie potrzebę ciągłego zdobywania wiedzy i kompetencji, wie jak inspirować proces uczenia się innych osób. K_K01 K2. Potrafi kierować pracami zespołu. Współdziała w grupie, inspiruje i organizuje prace. K_K03 K3. Potrafi myśleć i działać w sposób kreatywny i przedsiębiorczy. K_K06 |
Metody i kryteria oceniania: |
Przedmiot zaliczany jest na podstawie: zaliczenia na ocenę. Warunkiem koniecznym do uzyskania zaliczenia przedmiotu jest przygotowanie merytoryczne i uzyskanie pozytywnych ocen (minimum ocena dostateczna) z każdej z planowanej pracy kontrolnej oraz zadań realizowanych w ramach dyskusji seminaryjnych. Wszystkie efekty kształcenia są sprawdzane łącznie: w ramach pracy kontrolnej oraz zadań grupowych i indywidualnych w ramach przygotowania do dyskusji seminaryjnych. Wyniki pracy kontrolnej i zadań przygotowujących dyskusje seminaryjne w trakcie semestru są punktowane i po zsumowaniu (w ramach danego zadania) i odniesieniu do nominalnej liczby punktów, wyznaczają procentową skuteczność przygotowania studenta w zakresie zaliczanego rygoru. Przedziały osiągniętej skuteczności odpowiedzi wskazują uzyskaną ocenę: ocena 2 – skuteczność odpowiedzi < 50% ocena 3 – skuteczność odpowiedzi w przedziale (50-60)% ocena 3,5 – skuteczność odpowiedzi w przedziale (61-70)% ocena 4 – skuteczność odpowiedzi w przedziale (71-80)% ocena 4,5 – skuteczność odpowiedzi w przedziale (81-90)% ocena 5 – skuteczność odpowiedzi > 90%. • Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę, umiejętności i kompetencje przewidziane efektami kształcenia ze skutecznością odpowiedzi egzaminacyjnych powyżej 90%, a ponadto wykazuje zainteresowanie przedmiotem, w sposób twórczy podchodzi do powierzonych zadań i wykazuje się samodzielnością w zdobywaniu wiedzy, jest wytrwały w pokonywaniu trudności oraz systematyczny w pracy. • Ocenę dobrą otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania ze skutecznością odpowiedzi egzaminacyjnych powyżej 70%. Potrafi rozwiązywać zadania i problemy o minimum średnim stopniu trudności. • Ocenę dostateczną otrzymuje student, który posiadł wiedzę i umiejętności przewidziane programem nauczania ze skutecznością odpowiedzi egzaminacyjnych powyżej 50%. Samodzielnie rozwiązuje zadania i problemy o co najmniej niskim stopniu trudności. W jego wiedzy i umiejętnościach zauważalne są luki, które potrafi jednak uzupełnić pod kierunkiem nauczyciela. • Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który nie posiadł wiedzy, umiejętności i kompetencji w zakresie koniecznych wymagań, nie osiągając 50% skuteczności odpowiedzi egzaminacyjnych. |
Właścicielem praw autorskich jest Wojskowa Akademia Techniczna.