Karta przedmiotu
Materiały metaliczne
Podstawowe informacje o zajęciach
Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Inżynieria mechaniczna
Obszar kształcenia:
nauki ścisłe/techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Komputerowo zintegrowane wytwarzanie, Materiały konstrukcyjne, Pojazdy samochodowe, Programowanie maszyn CNC
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Nauki o Materiałach
Kod zajęć:
16534
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Materiały konstrukcyjne
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 5 / W15 L15 / 2 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr hab. inż. prof. PRz Andrzej Nowotnik
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Uzyskanie podstawowych wiadomości o materiałach metalicznych stosowanych w budowie maszyn i urządzeń, przedmiotów codziennego użytku. Poznanie parametrów określających właściwości użytkowych tworzyw konstrukcyjnych w postaci materiałów metalicznych oraz metod ich badania. Uzyskanie umiejętności doboru i korzystania z dostępnych materiałów metalicznych w procesie projektowania i konstruowania części maszyn i urządzeń
Ogólne informacje o zajęciach:
Przekazanie studentom podstawowych wiadomości o budowie, strukturze, właściwościach użytkowych i zastosowaniu metalowych materiałów inżynierskich, umożliwiających racjonalne ich stosowanie z uwzględnieniem warunków pracy, mechanizmów zużycia i degradacji oraz możliwości kształtowania ich właściwości w procesach technologicznych.
Materiały dydaktyczne:
Instrukcje do ćwiczeń, normy materiałowe
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Praca zbiorowa pod red. Szkliniarza W. | Nowoczesne materiały metaliczne – teraźniejszość i przyszłość | Wyd. Pol. Śląskiej, Katowice . | 2009 |
| 2 | Dobrzański L. A. | Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i materiałoznawstwo | WNT, Warszawa. | 2006 |
| 3 | Dobrzański L. A. | Metalowe materiały inżynierskie | WNT, Warszawa. | 2004 |
| 4 | Ashby M. F., Jones D. R. H. | Materiały inżynierskie, cz. 1 i 2 | WNT, Warszawa. | 1995 |
| 5 | Przybyłowicz K. | Metaloznawstwo | WNT, Warszawa. | 2004 |
| 6 | Rudnik S. | Metaloznawstwo | PWN, Warszawa. | 1994 |
| 1 | Dobrzański L. A. | Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo. Materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego | WNT, Warszawa . | 2002 |
| 1 | F. Crane, J. Charles | Selection und use of enginering materials | Butteworth Ltd.. | 1984 |
| 2 | Dobrzański, E. Hajduczek, J. Marciniak, R. Nowosielski | Metaloznawstwo i obróbka cieplna materiałów narzędziowych | WNT, Warszawa. | 1990 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
Student ma wiedzę dotyczącą materiałów, ich doboru i zastosowania w procesach wytwarzania i eksploatacji urządzeń
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Ma wiedzę dotyczącą zapewnienia jakości materiałów i wyrobów w procesie wytwarzania.
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Potrafi zaplanować i przeprowadzać eksperymenty, dokonywać pomiarów wybranych wielkości, analizować strukturę materiałów i interpretować uzyskane wyniki a także wyciągać wnioski
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Rozumie potrzebę stałego uzupełniania wiedzy z zakresu nowych materiałów i procesów technologicznych
Efekty kształcenia dla zajęć
| MEK | Student, który zaliczył zajęcia | Formy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształcenia | Metody weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia | Związki z KEK | Związki z PRK |
|---|---|---|---|---|---|
| MEK01 | Student identyfikuje właściwości i kryteria doboru materiału do zastosowań na elementy maszyn i urządzeń. Dokonuje oceny wpływu właściwości materiałów metalicznych w zależności od ich budowy. | wykład, laboratorium | sprawdzian pisemny |
K-W01+ K-W02+ K-W06+ K-U10+ K-U12++ K-K05++ |
P6S-KR P6S-UK P6S-UW P6S-WG |
| MEK02 | Umiejętnie dobiera materiał i technologię wykonania elementów pracujących w różnym środowisku eksploatacyjnym. | wykład, laboratorium | sprawdzian pisemny |
K-W01++ K-W02++ K-W06+ K-U08++ K-U10+ K-U12+ K-K01+ K-K05+ |
P6S-KO P6S-KR P6S-UK P6S-UW P6S-WG |
| MEK03 | Umiejętnie korzysta z dostępnych tworzyw konstrukcyjnych w procesie projektowania i konstruowania | laboratorium | sprawozdanie z projektu |
K-W01++ K-W02+++ K-W06+ K-U08++ K-U10+ K-U12+ K-K01+ K-K05++ |
P6S-KO P6S-KR P6S-UK P6S-UW P6S-WG |
| MEK04 | Umiejętnie prowadzi badania materiałów metalicznych w zakresie pomiarów właściwości mechanicznych oraz obserwacji mikrostruktury | laboratorium | obserwacja wykonawstwa |
K-W01+++ K-W02++ K-W06+ K-U08+++ K-U10+ K-U12++ K-K01+ K-K05+ |
P6S-KO P6S-KR P6S-UK P6S-UW P6S-WG |
| MEK05 | Umiejętnie dobiera proces technologiczny dla materiałów metalicznych w kontekście osiągnięcia przez dany materiał wymaganych właściwości | wykład, laboratorium | obserwacja wykonawstwa |
K-W01+++ K-W02++ K-W06+++ K-U08+ K-U10++ K-U12++ K-K01++ K-K05++ |
P6S-KO P6S-KR P6S-UK P6S-UW P6S-WG |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 5 | TK01 | W01, W02 | MEK01 | |
| 5 | TK02 | W03 | MEK01 MEK02 MEK05 | |
| 5 | TK03 | W04 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK04 | W05 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK05 | W06, W07 | MEK01 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK06 | W08 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK07 | L01, L02 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 | |
| 5 | TK08 | L03 | MEK01 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK09 | L04 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK10 | L05 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 | |
| 5 | TK11 | L06, L07 | MEK01 MEK02 MEK03 MEK04 MEK05 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 5) | Przygotowanie do kolokwium:
3.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Uzupełnienie/studiowanie notatek:
4.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 5.00 godz./sem. |
| Laboratorium (sem. 5) | Przygotowanie do laboratorium:
5.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 3.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
Dokończenia/wykonanie sprawozdania:
5.00 godz./sem. |
| Konsultacje (sem. 5) | Przygotowanie do konsultacji:
1.00 godz./sem. |
Udział w konsultacjach:
1.00 godz./sem. |
|
| Zaliczenie (sem. 5) | Przygotowanie do zaliczenia:
2.00 godz./sem. |
Zaliczenie pisemne:
1.00 godz./sem. |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Sprawdzian końcowy na zaliczenie wykładu w formie testu. Pytania i komentarze podczas wykładów, aktywność studenta podczas ćwiczeń |
| Laboratorium | Kolokwium z części laboratoryjnej modułu. Pytania i komentarze podczas wykładów, aktywność studenta podczas ćwiczeń |
| Ocena końcowa | Ocena na podstawie uzyskanego zaliczenia z teorii wykładów oraz oceny z zaliczonych zajęć laboratoryjnych - ocena końcowa obliczana jest następująco: 0,1 z aktywności na zajęciach laboratoryjnych + 0,3 oceny ze sprawdzianu pisemnego z wykładów+ 0,6 oceny z zajęć laboratoryjnych |
Przykładowe zadania
Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
(-)
Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
(-)
Inne
(-)
Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie
Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi tak
| 1 | A. Moganraj; A. Nowotnik; S. Vaiyapuri | High temperature cyclic CMAS corrosion of TBCs on second generation single crystal superalloy deposited using beam switching EBPVD technology | 2025 |
| 2 | K. Cioch; G. Maciaszek; D. Nabel; A. Nowotnik | Influence of Plasma Assistance on EB-PVD TBC Coating Thickness Distribution and Morphology | 2025 |
| 3 | L. Bichajło; M. Chutkowski; M. Cieśla; M. Franus; K. Gancarczyk; R. Gruca-Rokosz; K. Kalinowska-Wichrowska; A. Masłoń; A. Nowotnik; M. Potoczek; M. Pytel | Lightweight Artificial Aggregates Produced from Water Reservoir Sediment and Industrial Waste—Ecological and Technological Aspect | 2025 |
| 4 | M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik | Analysis the surface integrity taking into account the tool wear stage in the multi-axis torus milling of a Ni-based superalloy using the active cutting edge segment change technique and new approach for machining aircraft engine blades | 2025 |
| 5 | M. Gdula; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik | Modeling and comprehensive mechanism analysis of torus milling cutter wear in multi-axis milling of Ni-based superalloy using the active cutting edge segment change technique | 2025 |
| 6 | A. Moganraj; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik; S. Vaiyapuri | Development of thermal barrier coating on single crystal superalloy CMSX-4 by two-source evaporation EB-PVD and hot corrosion performance of the coating in a simulated aero-engine environment | 2024 |
| 7 | G. Boczkal; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik | Effect of Continuous Casting and Heat Treatment Parameters on the Microstructure and Mechanical Properties of Recycled EN AW-2007 Alloy | 2024 |
| 8 | G. Maciaszek; A. Nowotnik | Influence of Bond Coat Roughness on Adhesion of Thermal Barrier Coatings Deposited by the Electron Beam–Physical Vapour Deposition Process | 2024 |
| 9 | S. Legutko; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik; P. Pieśko; M. Zawada-Michałowska | Effect of the Technological Parameters of Milling on Residual Stress in the Surface Layer of Thin-Walled Plates | 2024 |
| 10 | A. Nalborczyk-Kazanecka; A. Nowotnik; A. Pytel | „Above the Pack” Diffusion Aluminizing of Turbine Compressor Blades made of EI867 in the Aerospace Industry | 2023 |
| 11 | D. Dingwell; K. Hess; U. Kueppers; S. Lokachari; D. Müller; A. Nowotnik; P. Rokicki; G. Wolf | Rheological and chemical interaction between volcanic ash and thermal barrier coatings | 2021 |
| 12 | G. Boczkal; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; G. Mrówka-Nowotnik; A. Nowotnik | Microstructure and Properties of As-Cast and Heat-Treated 2017A Aluminium Alloy Obtained from Scrap Recycling | 2021 |