Materiały konstrukcyjne

stacjonarne

I stopnia

obowiązkowy

Wykład w formie audytoryjnej - 30 godzin/egzamin

Ćwiczenia laboratoryjne - 30 godzin/zaliczenie

Matematyka. Wymagania wstępne: podstawy analizy i statystyki matematycznej -zalecane

Fizyka: Wymagania wstępne: podstawy fizyki ciała stałego i przemian fazowych- zalecane

Brak

mjr dr inż. Marek Polański

Aktywność / obciążenie studenta w godz.

1. Udział w wykładach / 30

2. Udział w laboratoriach / 30

3. Udział w ćwiczeniach /0

4. Udział w seminariach / 0

5. Samodzielne studiowanie tematyki wykładów / 30

6. Samodzielne przygotowanie do laboratoriów / 30

7. Samodzielne przygotowanie do ćwiczeń / 0

8. Samodzielne przygotowanie do seminarium / 0

9. Realizacja projektu / 0

10. Udział w konsultacjach / 0

11. Przygotowanie do egzaminu / 10

12. Przygotowanie do zaliczenia / 0

13. Udział w egzaminie / 2

Sumaryczne obciążenie pracą studenta: 132 godz./ 5 ECTS

Zajęcia z udziałem nauczycieli (1+2+3+4+9+10+13): 62 godz./ 3.ECTS

Zajęcia powiązane z działalnością naukową/60

Przedmiot wprowadza w podstawy inżynierii materiałowej. Pozwala zapoznać słuchaczy z budową materiałów i podstawowymi wielkościami charakteryzującymi ich właściwości mechaniczne, strukturalne i fizykochemiczne.

Moduł ma nauczyć studentów zasad doboru materiałów spełniających wymagania kon-strukcyjne i eksploatacyjne maszyn. Zapoznać słuchaczy z ogólną charakterystyką podsta-wowych materiałów konstrukcyjnych jak: stopy metali, materiały ceramiczne, tworzywa sztuczne oraz materiały kompozytowe. Słuchacze mają również zapoznać się z podstawo-wymi metodykami badawczymi stosowanymi w inżynierii materiałowej.

Wykłady

1.Wprowadzenie do materiałów konstrukcyjnych. Klasyfikacja materiałów. Podstawy doboru materiałów.

2.Struktura atomowa, układ okresowy, struktura krystaliczna materiałów, materiały amorficzne i krystaliczne.

3.Defekty w materiałach krystalicznych i ich rola. Dyfuzja w materiałach i jej zastosowanie. I i II prawo Ficka. Czynniki wpływające na szybkość dyfuzji.

4.Podstawy krystalizacji stopów.

5.Badanie właściwości materiałów. Podstawowe właściwości mechaniczne materiałów. Wytrzymałość na rozciąganie, twardość, udarność, wytrzymałość zmęczeniowa, wytrzymałość na pełzanie.

6.Umocnienie odkształceniowe materiałów, wyżarzanie i obróbka plastyczna na gorąco

7.Roztwory stałe i równowaga fazowa.

8.Układy równowagi z eutektyką. Umocnienie wydzieleniowe.

9.Przemiany fazowe w materiałach i obróbka cieplna.

10.Techniczne stopy żelaza z węglem – struktura, właściwości, zastosowanie i obróbka cieplna

11.Stale stopowe i specjalne

12.Stopy metali nieżelaznych

13.Konstrukcyjne stopy metali lekkich

14.Polimery jako materiały konstrukcyjne

15.Materiały ceramiczne i kompozytowe

Ćwiczenia laboratoryjne:

1. Metalograficzne badania makroskopowe i mikroskopowe z preparatyką próbek

2. Pomiary twardości i umocnienie odkształceniowe

3. Skaningowa mikroskopia elektronowa i rentgenowska analiza fazowa

4. Statyczne i dynamiczne badania właściwości mechanicznych

5. Podstawowe metody badań nieniszczących

6. Struktura i właściwości stali niestopowych i żeliw

7. Stale stopowe konstrukcyjne

8. Nowoczesne materiały narzędziowe

9. Tworzywa sztuczne do szybkiego prototypowania

10. Materiały żaroodporne i żarowytrzymałe

11. Korozja i ochrona przed korozją metali i stopów

12. Stopy metali lekkich

13. Struktura i właściwości stopów miedzi i stopów łożyskowych

14. Materiały stosowane w energetyce wodorowej

15. Obróbka cieplna stopów inżynierskich

Podstawowa:

1. Z. Bojar, W. Przetakiewicz, H. Ziencik, Materiałoznawstwo, t.1 Metaloznawstwo, WAT, 1995, S-52569;

2. B. Ciszewski, W. Przetakiewicz, Nowoczesne materiały stosowane w technice, Bellona, 1990, S-492002;

3. Praca zbiorowa, Ćwiczenia laboratoryjne z materiałoznawstwa, WAT, 1996, S-53803

4. K.Przybyłowicz,J. Przybyłowicz Materiałoznawstwo w pytaniach i odpowiedziach 2004 WNT Warszawa

5. M.F. Ashby, D.R.H. Jones Materiały inżynierskie. T. 1 i 2 1996 WNT Warszawa

6. W. Askeland, P.Phule The Science and engineering of materials (dowolne wydanie) Thomson, Canada

W1 Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie materiałów konstrukcyjnych niezbędną do analizy wytrzymałościowej podstawowych konstrukcji mechanicznych K_W05

U1 Potrafi zbudować, uruchomić oraz przetestować zaprojektowane urządzenie z uwzględnieniem właściwości zastosowanych materiałów konstrukcyjnych K_U19

K1 Ma świadomość odpowiedzialności za pracę własną oraz gotowość podporządkowania się zasadom pracy w zespole i ponoszenia odpowiedzialności za wspólnie realizowane zadania K_K04

Przedmiot zaliczany jest na podstawie egzaminu.

Ćwiczenia laboratoryjne zaliczane są na podstawie średniej oceny poszczególnych ćwiczeń, przy czym niezaliczenie dowolnego ćwiczenia (nieobecność, otrzymanie oceny 2 lub nieoddanie sprawozdania) skutkuje niezaliczeniem całych ćwiczeń laboratoryjnych. Pojedyncze ćwiczenie laboratoryjne oceniane jest na ocenę w skali: 2; 3; 3,5; 4; 4,5; 5.

Średnia arytmetyczna ocen za poszczególne ćwiczenia laboratoryjne stanowi podstawę do wystawienia oceny sumarycznej za ćwiczenia. Student otrzymuje ocenę:

Bardzo dobry- gdy wszystkie ćwiczenia są zaliczone oraz średnia z poszczególnych ćwiczeń wynosi >4,75; dobry plus - gdy wszystkie ćwiczenia są zaliczone oraz średnia z poszczególnych ćwiczeń wynosi <4,75 oraz >4,25; dobry - gdy wszystkie ćwiczenia są zaliczone oraz średnia z poszczególnych ćwiczeń wynosi <4,25 oraz >3,75; dostateczny plus - gdy wszystkie ćwiczenia są zaliczone oraz średnia z poszczególnych ćwiczeń wynosi <3,75 oraz >3,25; dostateczny - gdy wszystkie ćwiczenia są zaliczone oraz średnia z poszczególnych ćwiczeń wynosi >3,0

Egzamin z przedmiotu jest prowadzony w formie pisemne, z pytaniami otwartymi i testowymi.

Warunkiem zaliczenia egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych

- efekty W1, i U1sprawdzane są: na podstawie wiedzy teoretycznej oraz wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych

- efekt K1 sprawdzany jest: na podstawie współpracy w grupie w celu sprawnego przygotowania i przeprowadzenia testów eksperymentalnych

Egzamin końcowy umożliwia zdobycie 100 pkt.

Oprócz egzaminu końcowego, studenci mają możliwość otrzymywania dodatkowych punktów za realizację zadań dodatkowych oraz sprawdzianów bieżących z wiedzy uzyskiwanej podczas wykładów.

Ocenę bardzo dobrą otrzymuje student, który otrzymał sumarycznie 95-100 punktów (łącznie z egzaminu oraz zadań dodatkowych i sprawdzianów)

Ocenę dobrą plus otrzymuje student, który otrzymał sumarycznie 90-94 punktów (łącznie z egzaminu oraz zadań dodatkowych i sprawdzianów)

Ocenę dobrą otrzymuje student, który otrzymał sumarycznie 80-89 punktów (łącznie z egzaminu oraz zadań dodatkowych i sprawdzianów)

Ocenę dostateczną plus otrzymuje student, który otrzymał sumarycznie 70-79 punktów (łącznie z egzaminu oraz zadań dodatkowych i sprawdzianów)

Ocenę dostateczną otrzymuje student, który otrzymał sumarycznie 60-69 punktów (łącznie z egzaminu oraz zadań dodatkowych i sprawdzianów)

Ocenę niedostateczną otrzymuje student, który osiągnął sumarycznie <60 punktów (łącznie z egzaminu oraz zadań dodatkowych i sprawdzianów)