Karta przedmiotu

Kształtowanie mikrostruktury i właściwości materiałów

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:

2025/2026

Nazwa jednostki prowadzącej studia:

Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów:

Inżynieria materiałowa

Obszar kształcenia:

nauki techniczne

Profil studiów:

ogólnoakademicki

Poziom studiów:

drugiego stopnia

Forma studiów:

stacjonarne

Specjalności na kierunku:

Materiały żaroodporne i żarowytrzymałe, Technologie materiałów inżynierskich

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:

magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:

Katedra Nauki o Materiałach

Kod zajęć:

7489

Status zajęć:

obowiązkowy dla specjalności Technologie materiałów inżynierskich

Układ zajęć w planie studiów:

sem: 2 / W30 L30 / 5 ECTS / E

Język wykładowy:

polski

Imię i nazwisko koordynatora:

dr hab. inż. prof. PRz Grażyna Mrówka-Nowotnik

Terminy konsultacji koordynatora:

wtorek godz.10-12

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Znajomość klasyfikacji technicznych stopów metali. Znajomość budowy wewnętrznej stopów metali oraz metod kształtowania mikrostruktury i jej wpływu na właściwości fizyczne i mechaniczne oraz odporność na podstawowe mechanizmy niszczenia materiałów. Zdobycie wiedzy na temat stopów żelaza oraz metali nieżelaznych w obszarze kształtowania ich mikrostruktury i właściwości oraz zastosowania w technice.

Ogólne informacje o zajęciach:
Przekazanie studentom podstawowej wiedzy o metodach kształtowania mikrostruktury i właściwości materiałów metalicznych stosowanych w technice: stopach żelaza (stalach i żeliwach), stopach metali (Al, Cu, Zn, Mg, Ni, Ti).

Materiały dydaktyczne:
Instrukcje do ćwiczeń laboratoryjnych

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1	Marek Blicharski	Inżynieria materiałowa	Wydawnictwo Naukowe PWN .	2017
2	Dobrzański L.A.	Metalowe materiały inżynierskie	WNT, Warszawa .	2004
3	Dobrzański L.A.	Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo	WNT, Warszawa.	2006
4	Przybyłowicz K.	Metaloznawstwo	WNT, Warszawa.	2007
5	Blicharski M.	Wstęp do inżynierii materiałowej. Stal	WNT, Warszawa.	2009
6	Stanisław Dymek	Nowoczesne stopy aluminium do przeróbki plastycznej	Wydawnictwa AGH.	2012
7	Karol Przybyłowicz	Strukturalne aspekty odkształcania metali	WNT.	2002
8	S. Rzadkosz, J. Kozana, A. Garbacz-Klempka	Kształtowanie mikrostruktury i właściwości mechanicznych brązów cynowych	Archives of Foundry Engineering 14, 107-110.	2014

Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1	Edward Fraś	Krystalizacja metali	WNT.	2003
2	Grażyna Mrówka - Nowotnik	Rola składników fazowych w kształtowaniu mikrostruktury i właściwości mechanicznych stopów aluminium grupy 6xxx	Oficyna Wydawnicza PRz.	2012
3	S. Rzadkosz, J. Kozana, A. Garbacz-Klempka	Kształtowanie mikrostruktury i właściwości mechanicznych brązów cynowych	Archives of Foundry Engineering 14, 107-110.	2014
4	K. E. Oczoś, A. Kawalec	Kształtowanie metali lekkich	Wydawnictwo Naukowe PWN.	2012
5	Stanisław Dymek	Nowoczesne stopy aluminium do przeróbki plastycznej	Wydawnictwo AGH.	2012

Literatura do samodzielnego studiowania
1	Ashby M.F., Jones D.R.	Materiały inżynierskie	WNT, Warszaw.	1995

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:
Ukończone studia pierwszego stopnia na kierunku inżynieria materiałowa lub pokrewnym. Wiedza z poprzednich przedmiotów: Wprowadzenie do inżynierii materiałowej, Fizyka metali, Nauka o materiałach, Obr

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Student powinien posiadać podstawową wiedzę w obszarze materiałoznawstwa oraz technologii procesów materiałowych - topienia i krystalizacji.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętnie klasyfikuje materiały metaliczne pod względem właściwości i składu chemicznego. Ustala kryteria doboru aplikacyjnego odpowiedniego rodzaju materiału.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Wyraża opinie na temat procesów kształtujących właściwości materiałów. Chętnie prowadzi badania materiałów. Jest otwarty na wiedzę dotyczącą materiałów metalicznych.

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	Znajomość procesów technologicznych i możliwości zastosowania ich w kształtowaniu mikrostruktury i właściwości mechanicznych materiałów metalicznych, poprzez kontrolowanie składu chemicznego, warunków procesu krystalizacji oraz zabiegi obróbki cieplnej, cieplno-chemicznej i obróbki cieplno-plastycznej.	wykład	sprawdzian pisemny, test	K-W04++ K-W05++ K-W08+ K-U01++	P7S-UW P7S-WG
MEK02	Umiejętność klasyfikowania materiałów metalicznych ze względu na ich właściwości i możliwości zastosowania aplikacyjnego.	wykład	sprawdzian pisemny, test	K-W04++ K-W05++ K-W08++ K-U01+++	P7S-UW P7S-WG
MEK03	Potrafi dobrać parametry obróbki cieplnej w celu otrzymania określonej mikrostruktury i własności stopów metali w oparciu o przemiany strukturalne zachodzące w wybranej grupie materiałów.	laboratorium	sprawdzian pisemny, zaliczenie cz. ustna, test, obserwacja wykonawstwa	K-W04++ K-W05+ K-W08+ K-U01++	P7S-UW P7S-WG
MEK04	Student posiada pogłębioną wiedzę oraz umiejętność prowadzenia badań naukowych.	laboratorium	sprawdzian pisemny, zaliczenie cz. ustna, test, obserwacja wykonawstwa	K-W04+ K-W05+ K-W08+ K-U01+	P7S-UW P7S-WG
MEK05	Potrafi zinterpretować zmiany zachodzące w mikrostrukturze stopów metali pod wpływem zastosowanych procesów technologicznych	laboratorium	sprawozdanie z laboratorium, test lub kolokwium, obserwacja wykonawstwa	K-W04+ K-W05+ K-U01+	P7S-UW P7S-WG
MEK06	Na podstawie obserwacji mikrostruktury potrafi wskazać w jakim stanie kwalifikacyjnym dany materiał się znajduje (lanym, przerobionym plastycznie, obrobionym cieplnie)	laboratorium	obserwacja wykonawstwa, sprawozdanie z laboratorium, cz. ustna, test	K-W04+ K-W05+ K-U01+	P7S-UW P7S-WG

Treści kształcenia dla zajęć

Sem.	TK	Treści kształcenia	Realizowane na	MEK
2	TK01	Wprowadzenie. Charakterystyka podstawowych grup materiałów inżynierskich	W01, W02	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK02	Zależność mikrostruktury i właściwości stopów metali od składu chemicznego oraz warunków prowadzenia procesu krystalizacji	W03, W04	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK03	Metody kształtowania mikrostruktury materiałów inżynierskich(odlewnictwo, przeróbka plastyczna, technologia spieków i techniki specjalne - stosowane głównie w produkcji kompozytów).	W05, W06	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK04	Kształtowanie składu fazowego i właściwości stopów metali w procesach obróbki cieplnej	W07, W08, W09	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK05	Kształtowanie mikrostruktury i właściwości materiałów metalicznych w procesach obróbki plastycznej i cieplno-plastycznej.	W10, W11, W12	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK06	Kształtowanie mikrostruktury i właściwości materiałów inżynierskich w procesach obróbki cieplno-chemicznej.	W13, W14, W15	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK07	Wprowadzenie do modułu.	L01	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK08	Badania wpływu składu chemicznego oraz warunków prowadzenia procesu krystalizacji na mikrostrukturę (skład fazowy) i właściwości wybranych stopów metali.	L02, L03, L04	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK09	Wady odlewnicze – rodzaje, mechanizmy i przyczyny powstawania oraz metody zapobiegania ich powstawaniu.	L05	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK10	Kształtowanie mikrostruktury i właściwości wybranych materiałów metalicznych w procesach obróbki cieplnej - procesy wyżarzania, hartowanie, odpuszczanie, umacnianie wydzieleniowe	L06 - L10	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK11	Kształtowanie mikrostruktury i właściwości materiałów metalicznych w procesach obróbki plastycznej. Procesy odnowy mikrostruktury odkształconych plastycznie stopów metali -zgniot i rekrystalizacja, zdrowienie, rekrystalizacja dynamiczna	L11, L12	MEK01 MEK02 MEK03
2	TK12	Kształtowanie właściwości materiałów metalicznych w procesach obróbki cieplno - chemicznej.	L13, L14	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04
2	TK13	Zaliczenie modułu.	L15	MEK01 MEK02 MEK03 MEK04

Nakład pracy studenta

Forma zajęć	Praca przed zajęciami	Udział w zajęciach	Praca po zajęciach
Wykład (sem. 2)		Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem. Studiowanie zalecanej literatury: 15.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 2)	Przygotowanie do laboratorium: 15.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 15.00 godz./sem.	Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.	Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 2)		Udział w konsultacjach: 5.00 godz./sem.
Egzamin (sem. 2)	Przygotowanie do egzaminu: 15.00 godz./sem.	Egzamin pisemny: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć	Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład	Wykład nie podlega ocenie
Laboratorium	Wykonanie i zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych zgodnie ze szczegółowym harmonogramem. Kryteria weryfikacji efektu kształcenia: - kontrola frekwencji na zajęciach, - czynny udział w dyskusji dotyczącej zakresu tematycznego w ramach prowadzonych zajęć, - uczestnictwo czynne w projektach laboratoryjnych, - oddanie i zaliczenie sprawozdań z laboratoriów, - osiągnięcie wszystkich założonych efektów kształcenia w minimalnym akceptowalnym stopniu w wysokości >50% - ocena dostateczna, >71% - ocena dobra, >91% ocena bardzo dobra
Ocena końcowa	Egzamin pisemny lub w formie testu z wykładów weryfikujący wiedzę z zakresu obejmującego MEK01, MEK02, MEK03 i MEK4. Kryteria weryfikacji efektu MEK01, MEK02, MEK03 i MEK4: - ocenę dostateczną uzyskuje student, który na sprawdzianie uzyska 50-60% punktów, ocenę dobry: 61-85% punktów, ocenę bardzo dobry powyżej 86% punktów

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
krk_ksztalt_mikro_wyklad_11.pdf

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
krk_lab_ksztalt_mirko_11.pdf

Inne
(-)

Czy podczas egzaminu/zaliczenia student ma możliwość korzystania z materiałów pomocniczych : nie

Treści zajęć powiazane są z prowadzonymi badaniami naukowymi nie