Generuj PDF tej strony
Transkrypt
Generuj PDF tej strony
Nazwa modułu: Właściwości materiałów i techniki badawcze Rok akademicki: Wydział: Kierunek: 2015/2016 Kod: OM-2-103-OA-s Punkty ECTS: 2 Odlewnictwa Metalurgia Poziom studiów: Specjalność: Studia II stopnia Język wykładowy: Polski Odlewnictwo artystyczne i precyzyjne Forma i tryb studiów: Profil kształcenia: Stacjonarne Ogólnoakademicki (A) Semestr: 1 Strona www: Osoba odpowiedzialna: dr inż. Olejnik Ewa ([email protected]) Osoby prowadzące: dr inż. Olejnik Ewa ([email protected]) dr inż. Tęcza Grzegorz ([email protected]) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Student zna podstawowe grupy materiałów inżynierskich i potrafi je ogólnie scharakteryzować. Zna szczegółowo metody badania właściwości mechanicznych i użytkowych stopów odlewniczych. Potrafi wymienić i opisać właściwości technologiczne badane w odlewnictwie. Potrafi wymienić i scharkateryzować metody obrazowania materiałów. Zna metody badawcze umożliwiające analizę składu chemicznego i fazowego materiałów. M2A_W18 Egzamin M_U001 Potrafi zbadać podstawowe własciwościwości mechniczne stopów odlewniczych. Umie przeprowadzić odlewnicze próby technologiczne. Potrafi wyznaczyc oporność właściwą metali i stopów. Potrafi dobrać stopy odlewnicze do wybranych zastosowań. M2A_U20, M2A_U21 Sprawozdanie M_U002 Potrafi wykonać obliczenia zwiazane z wyznaczneim właściwości mechnicznych stopów. M2A_U20 Sprawozdanie Wiedza M_W001 Umiejętności Kompetencje społeczne 1/5 Karta modułu - Właściwości materiałów i techniki badawcze M_K001 Potrafi pracować w zespole i rozwiązywać probelmy związane z doborem odpowiednich na dany elemnt konstrukcjny materiałów odlewanych. M1A_K01, M2A_K02 Kolokwium Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Konwersatori um Zajęcia seminaryjne Zajęcia praktyczne Zajęcia terenowe Zajęcia warsztatowe + - + - - - - - - - - M_U001 Potrafi zbadać podstawowe własciwościwości mechniczne stopów odlewniczych. Umie przeprowadzić odlewnicze próby technologiczne. Potrafi wyznaczyc oporność właściwą metali i stopów. Potrafi dobrać stopy odlewnicze do wybranych zastosowań. - - - - - - - - - - - M_U002 Potrafi wykonać obliczenia zwiazane z wyznaczneim właściwości mechnicznych stopów. + - + - - - - - - - - + - + - - - - - - - - E-learning Ćwiczenia projektowe Student zna podstawowe grupy materiałów inżynierskich i potrafi je ogólnie scharakteryzować. Zna szczegółowo metody badania właściwości mechanicznych i użytkowych stopów odlewniczych. Potrafi wymienić i opisać właściwości technologiczne badane w odlewnictwie. Potrafi wymienić i scharkateryzować metody obrazowania materiałów. Zna metody badawcze umożliwiające analizę składu chemicznego i fazowego materiałów. Inne Ćwiczenia laboratoryjne Forma zajęć Ćwiczenia audytoryjne Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Wykład Kod EKM Wiedza M_W001 Umiejętności Kompetencje społeczne M_K001 Potrafi pracować w zespole i rozwiązywać probelmy związane z doborem odpowiednich na dany elemnt konstrukcjny materiałów odlewanych. 2/5 Karta modułu - Właściwości materiałów i techniki badawcze Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Podział materiałów inżynierskich i kryteria ich doboru Klasyfikacja podstawowych grup materiałów inżynierskich wraz z ogólną charakterystyką ich właściwości mechanicznych i użytkowych. Szczegółowe omówienie grup stopów odlewniczych oraz obszary ich aplikacji. Klasyfikacja kryteriów doboru materiałów inżynierskich. Omówienie obszarów zastosowanie podstawowych grup materiałów inżynierskich z uzasadnieniem kryteriów ich doboru. Określanie współczynnika bezpieczeństwa konstrukcji odlewanych oraz podstawowe błędy przy ich projektowaniu. Właściwości mechniczne i użytkowe stopów odlewniczych oraz metody ich wyznaczania Właściwości użytkowe i metody ich wyznaczania. Odporność na korozję w agresywnych środowiskach. Korozja nisko i wysokotemperaturowa. Omówienie wpływu dodatków stopowych na poprawę odporności na korozję nisko i wysokotemperaturową w wybranych grupach stopów odlewniczych. Metody określania odporności na zużycie ścierne. Omówienie wpływu dodatków stopowych na poprawę odporności na zużycie ścierne w wybranych grupach stopów odlewniczych. Właściwości technologiczne w odlewnictwie Charakterystyka podstawowych prób technologicznych. Próby lejności, skurczu, tłoczności, zginania, spęczniania. Metody charakteryzowania materiałów stosowanych w odlewnictwie Klasyfikacja metod charakteryzowania materiałów. Podział metod badawczych umożliwiających analizę struktury, składu chemicznego oraz obrazu materiałów inżynierskich. Omówienie zasad i metod obrazowania Wskazanie wybranych metod umożliwiających obrazowanie, w tym mikroskopia świetlna, skaningowa i transmisyjna. Metody generowania narzędzi umożliwiających obrazowanie, w tym fotony i elektrony oraz ich oddziaływanie z materiałem badanym. Podstawowe metody umożliwiające analizę struktury i składu chmicznego matriałów Charakterystyka metod badania struktury materiałów. Metody generowanie źródła i analiza jego wyników oddziaływanie z materią. Przykłady obszarów zastosowanie metod badania struktury, w tym metody powierzchniowe i objętościowe oraz transmisyjne. Podstawowe metody umożliwiające analizę składu chmicznego matriałów Charakterystyka metod umożliwiających badanie składu chemicznego makroskopowo i w mikroobszarze. Metody generowanie źródła wzbudzenia i analiza jego wyników oddziaływanie z materią. Przykłady obszarów zastosowanie metod badania składu chemicznego. Ćwiczenia laboratoryjne Ocena właściwości mechanicznych wybranych stopów odlewniczych. Badania mikroskopowe i makroskopowe klasycznych materiałów odlewanych. 3/5 Karta modułu - Właściwości materiałów i techniki badawcze Badania mikro i makrotwardości oraz charakterystyka fraktograficzna stopów odlewniczych. Badanie oporności właściwej stopów. Wyznaczanie i porównanie korozji wysokotemperaturowej wybranych stopów odlewniczych. Odporność na zużycie ścierne wybranych gatunków staliw i żeliw. Badania z wykorzystaniem metody Ball–on–Disc. Sposób obliczania oceny końcowej Ocena 1. Ocena końcowa z przedmiotu jest obliczana na podstawie średniej ważonej ocen z laboratoriów oraz wykładów z wagą: wykład – 50 % ćwiczenia laboratoryjne – 50 %. 2. Ocena z ćwiczeń laboratoryjnych zostanie obliczona na podstawie średniej ważonej wyników: kolokwiów, sprawozdań oraz aktywności podczas zajęć. Waga ocen: kolokwium – 33 % sprawozdanie – 33 % aktywność podczas zajęć -33 %. 3. Ocena z wykładu to ocena z pisemnego i/lub ustnego egzaminu. 4. Przewiduje się 2 terminy zaliczeń poprawkowych odpowiednio dla wykładu i ćwiczeń laboratoryjnych. Sposób i tryb wyrównywania zaległości studenta. W przypadku nieobecności studenta wynikłej z choroby (zwolnienie lekarskie) lub innej przyczyny losowej (dokument to potwierdzający lub ustne uzasadnianie), student jest zobowiązany nadrobić powstałe zaległości. W przypadku ćwiczeń laboratoryjnych przewiduje się 2 terminy zajęć podczas, których będzie możliwość odrabiania ćwiczeń. W przypadku wykładów prowadzący poda literaturę obejmującą obszar merytoryczny zaległości. W przypadku trudności z opanowaniem materiału student może konsultować się z prowadzącym w celu przyswojenia wiedzy. Wymagania wstępne i dodatkowe Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych. Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. M. Ashby, H. Shercliff, D. Cebon, Inżynieria Materiałowa, Tom 1, Wydawnictwo Galaktyka, Łódź 2011. 2. Cz. Podrzucki, Żeliwo, Tom I, Tom II, Wydawnictwo ZG STOP, Kraków 1991. 3. J.W. Wyżkowski, E. Pleszakow, J. Sieniwaski, Odkształcanie i pękanie metali, Wydawnictwao NuakowoTechniczne, Warszawa 1999. 4. Z. Stradomski, Mikrostruktura w zagadnieniach zużycia staliw trudnościeranlnych, Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Częstochowa 2010. 5. J. Głownia, B. Kalandyk, G. Furgał, Charakterystyka odlewów ze stali stopowych, AGH Uczelniane Wydawnictwa Nukowe, Kraków 1999. 6. R. W. Kelsall, W. Hamley, M. Geoghegan, Nanomateriały, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2008. Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu 1) Tęcza G.: „Charakterystyka połączeń spawanych w modyfikowanym staliwie Cr-Ni-Nb odlewanym odśrodkowo”. Przegląd Odlewnictwa nr 6, 2007, s. 12-16. 2) Tęcza G., Głownia J, Rąpała M, Stańczak S.: „Zjawisko segregacji w grubościennych odlewach ze staliwa Hadfielda”. Przegląd Odlewnictwa nr 1-2, 2008, s. 10-15. 3) Tęcza G, Głownia J.: „Wpływ modyfikacji staliwa Cr-Ni-Nb odlewanego odśrodkowo na kształtowanie plastyczności w wysokich temperaturach”. Archives of Foundry Engineering, Volume 8, Issue 4/2008, p. 209-212. 4/5 Karta modułu - Właściwości materiałów i techniki badawcze 4) Tęcza G., Zapała R., Kawalec M.: „Rola Ti, Zr i Ce w kształtowaniu odporności na nawęglanie staliwa Cr-Ni-Nb”. Archives of Foundry Engineering, Volume 8, Special Issue 3/2008, p. 144-148. 5) Sobula S., Tęcza G., Rąpała M., Stańczak S., Głownia J.: „Efekty przesycania staliwa Hadfielda w polimerach”. Przegląd Odlewnictwa nr 7-8, 2008. 6) Sobula S., Tęcza G., Głownia J.: „Odporność na zużycie staliwa niskostopowego z zawartością austenitu szczątkowego”. XXXII Konferencja Naukowa z okazji Ogólnopolskiego Dnia Odlewnika 2008: „Nowoczesne technologie w odlewnictwie”, Kraków, grudzień 2008, s. 163-168. 7) Sobula S., Rąpała M., Tęcza G., Głownia J.: „Staliwo z granicą plastyczności powyżej 1300MPa porównywalne z okuwkami”. Przegląd Odlewnictwa nr1-2, 2009, s.102-106. 8) Sobula S., Tęcza G.: „Stabilizacja mikrostruktury staliwa Hadfielda w podwyższonej temperaturze w obecności chromu”. Przegląd Odlewnictwa nr 3, 2009, s. 132-137. 9) Tęcza G., Zapała R.: „Kształtowanie plastyczności i wytrzymałości w maksymalnej temperaturze pracy staliwa Cr-Ni-Nb odlewanego odśrodkowo przez modyfikację składu chemicznego”. Przegląd Odlewnictwa nr 1-2, 2009, s. 120-124. 10) Tęcza G., Sobula S: „Zmiany ilości węglików w strukturze kolumnowej i równoosiowej rur odlewanych odśrodkowo ze staliwa 32Ni-25Cr-Nb wywołane jego modyfikacją”. Metallurgy and Foundry Engineering MaFE, Wyd. AGH, vol. 37 no. 2, 2011, s. 179–184. 11) Sobula S., Dąbal B., Tęcza G., Wajda W.: „Właściwości staliwa L20HGSNM modyfikowanego borem i tytanem”. Przegląd Odlewnictwa nr 3-4, 2012, s. 136-138. 12) Tęcza G.: „Właściwości mechaniczne i struktura rur odlewanych odśrodkowo ze staliwa 32Ni-25CrNb, po modyfikacji cerem”. Inżynieria Materiałowa nr 1, 2013, s. 43-49. 13) Sobula S., Tęcza G., Krasa O., Wajda W.: „Modyfikacja staliwa niskostopowego Cr-Mn-Si-Ni-Mo borem, tytanem i MZR”. Archives of Foundry Engineering. Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering, vol. 13 spec. iss. 3, 2013, s. 153–156. 14) Tęcza G., Sobula S.: „Effect of heat treatment on change microstructure of cast high-manganese hadfield steel with elevated chromium content”. Archives of Foundry Engineering. Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering, vol.14 (3), 2014, s. 67–70. 15) Kalandyk B., Tęcza G., Zapała R., Sobula S.: „Cast high-manganese steel – the effect of microstructure on abrasive wear behaviour in Miller test”. Archives of Foundry Engineering. Polish Academy of Sciences. Commission of Foundry Engineering, vol. 15 iss. 2, 2015, s. 35–38. Informacje dodatkowe Student ma możliwość skorzystania z konsultacji, które odbywają się wg. harmonogramu prowadzących – KOS, IVp. Osoby chcące dodatkowo, poza zakresem objętym w module, pogłębić swoją wiedzę z przedmiotu zapraszam do włączenia się w realizacje prac badawczych w ww tematyce, głównie w zakresie materiałów odpornych na zużycie. Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Obciążenie studenta Udział w wykładach 14 godz Udział w ćwiczeniach laboratoryjnych 14 godz Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 4 godz Przygotowanie do zajęć 7 godz Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 17 godz Sumaryczne obciążenie pracą studenta 56 godz Punkty ECTS za moduł 2 ECTS 5/5