Metody badań materiałów konstrukcyjnych

UNIWERSYTET KAZIMIERZA WIELKIEGO
WYDZIAŁ MATEMATYKI, FIZYKI I TECHNIKI
INSTYTUT TECHNIKI
PROGRAM NAUCZANIA DLA KIERUNKU STUDIÓW
EDUKACJA TECHNICZNO - INFORMATYCZNA
I rok, studia drugiego stopnia
specjalność: inżynieria materiałowa z ochroną środowiska
Nazwa przedmiotu: METODY BADAŃ MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH
Prowadzący zajęcia: dr inż. Julian Polański W+L
Rodzaj zajęć
realizowanych
W
w ramach
przedmiotu:
Liczba godzin na studiach:
stacjonarnych
niestacjonarnych
15
Ć
K
L
30
Liczba punktów ECTS
stacjonarnych
niestacjonarnych
2
Przedmioty wprowadzające wraz z wymaganiami wstępnymi:
ƒ matematyka,
ƒ nauka o materiałach i inżynieria wytwarzania,
ƒ mechanika techniczna oraz wytrzymałość materiałów.
Założenia i cele przedmiotu:
ƒ przedstawienie metod badań właściwości materiałów konstrukcyjnych,
ƒ scharakteryzowanie maszyn wytrzymałościowych do badań: statycznych,
dynamicznych i cyklicznych,
ƒ zaznajomienie studentów z metodyką opracowywania i analizy wyników badań
eksperymentalnych.
Metody dydaktyczne:
ƒ metoda praktyczna - ćwiczenia laboratoryjne,
ƒ metoda praktyczna – pokaz,
ƒ metoda z użyciem komputera.
Treści programowe:
Wykłady:
ƒ rodzaje badań i określanie stałych materiałowych,
ƒ maszyny wytrzymałościowe i urządzenia kontrolno-pomiarowe,
ƒ badania statyczne w jednoosiowych stanach naprężenia (próba rozciągania, ściskania,
ścinania) przy komputerowym sterowaniu naprężeniem lub odkształceniem,
ƒ badania w złożonych stanach naprężenia - kryteria wytrzymałościowe,
ƒ badanie trwałości zmęczeniowej,
ƒ mechanizmy uszkodzeń i techniki ich modelowania,
ƒ badanie odporności na pękanie,
ƒ badania nieniszczące,
ƒ statystyczna analiza wyników doświadczalnych.
Laboratoria lub konwersatoria:
ƒ wyznaczanie stałych materiałowych oraz badanie wpływu szybkości obciążania na
właściwości mechaniczne,
ƒ określanie granicy plastyczności: wyraźnej granicy, umownej granicy, metodą
termiczną,
ƒ charakterystyka obciążeń zmęczeniowych, badania trwałości zmęczeniowej przy
wymuszeniu naprężeniowym i odkształceniowym,
ƒ wyznaczanie charakterystyk zmęczeniowych przy cyklicznym skręcaniu.
ƒ przyspieszone metody badań zmęczeniowych,
ƒ wyznaczanie stałych materiałowych oraz badanie wpływu szybkości obciążania na
właściwości mechaniczne,
ƒ określanie granicy plastyczności: wyraźnej granicy, umownej granicy, metodą
termiczną.
Efekty kształcenia – umiejętności i kompetencje:
ƒ umiejętność prowadzenia elementarnych badań wytrzymałościowych materiałów
konstrukcyjnych.
ƒ wyznaczanie eksperymentalne stałych materiałowych.
ƒ analiza i interpretacja wyników badań.
LITERATURA:
Podstawowa:
ƒ Korzyński M.: Metodyka eksperymentu. Planowanie, realizacja i statystyczne
opracowanie wyników eksperymentów technologicznych, WNT, Warszawa 2006.
ƒ Joniak S.: Badania eksperymentalne w wytrzymałości materiałów, Wyd. Politechniki
Poznańskiej, Poznań 2002.
ƒ Lewińska-Romicka A.; Badania nieniszczące. Podstawy defektoskopii, WNT,
Warszawa 2001.
ƒ Neimitz A.: Mechanika pękania, PWN, Warszawa 1998.
ƒ Kocańda S., Szala J.: Podstawy obliczeń zmęczeniowych, PWN, Warszawa 1997.
Uzupełniająca:
ƒ Kotulski Z., Szczepiński W.: Rachunek błędów dla inżynierów, WNT, Warszawa
2004.
ƒ Przybyłowicz K.: Strukturalne aspekty odkształcania metali, WNT, Warszawa 2002.
ƒ Banasiak M.: Ćwiczenia laboratoryjne z wytrzymałości materiałów, PWN, Warszawa
2000.
ƒ Wyrzykowski J.W., Pleszakow E., Sieniawski J.: Odkształcenie i pękanie metali,
WNT, Warszawa 1999.
FORMA I WARUNKI ZALICZENIA PRZEDMIOTU:
ƒ pisemne zaliczenie z zagadnień objętych programem nauczania,
ƒ uczestnictwo w ćwiczeniach laboratoryjnych, kolokwium.