Karta przedmiotu
Krystalizacja i obróbka cieplna materiałów żarowytrzymałych
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:
7503
Status zajęć:
obowiązkowy dla specjalności Materiały żaroodporne i żarowytrzymałe
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 3 / W30 L15 / 2 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora 1:
dr inż. Dariusz Szeliga
Imię i nazwisko koordynatora 2:
dr inż. Kamil Gancarczyk
Cel kształcenia i wykaz literatury
Główny cel kształcenia:
Pozyskanie wiedz w zakresie rodzaju i metod wytwarzania form odlewniczych
Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł obowiązkowy
Materiały dydaktyczne:
Materiały źródłowe
Inne:
Instrukcje do laboratorium
Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
| 1 | Gawroński J. | Odlewnictwo: technologia wykonywania form i rdzeni | Wyd. Pol. Śląskiej. | 1993 |
| 2 | Warchała T. | Technologia modelu i formy. Cz 1. technologia formy | Wyd. Pol. Częstochowskiej. | 1984 |
| 3 | Waszkiweicz S. | Kokile i formy ciśnieniowe: konstrukcja, wykonanie , konserwacja | WNT. | 1983 |
| 1 | Warchelko T., Tomczyński S. | Materiały na formy: ćwiczenia laboratoryjne | Wyd. Pol. Częstochowskiej. | 1990 |
| 1 | Praca zbiorowa | Poradnik inżyniera. Odlewnictwo, t 1 | WNT. | 1986 |
| 2 | Dubiel B. | Zmiany mikrostruktury podczas pełzania monokrystalicznych nadstopów niklu | Wydawnictwa AGH. | 2011 |
Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych
Wymagania formalne:
ukończone studia pierwszego stopnia na kierunku inżynieria materiałowa lub pokrewnym
Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Posiada wiedzę na poziomie inżynierskim w zakresie inżynierii materiałowej
Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Posiada umiejętność doboru materiałów w zależności od zastosowania. Potrafi korzystać z literatury fachowej i dokonywać jej krytycznej analizy
Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Ma świadomość ważności i rozumie skutki i aspekty działalności inżynierskiej. Potrafi współdziałać i pracować w grupie.
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 | Zna proces krystalizacji objętościowej i kierunkowej metali i ich stopów. | wykład, laboratorium | sprawdzian pisemny |
K-W04++ K-U01+++ K-U10++ |
P7S-UW P7S-WG |
| MEK02 | Posiada pogłębioną wiedzę w zakresie kształtowania mikrostruktury nadstopów w procesach obróbki cieplnej. | wykład, laboratorium | prezentacja projektu |
K-W07+++ K-U01++ K-U09++ K-U10+ |
P7S-UW P7S-WG |
| MEK03 | Student posiada pogłębioną wiedzę i umiejętność charakteryzacji parametrów krystalizacji i obróbki cieplnej nadstopów. | wykład, laboratorium | prezentacja projektu |
K-W04+ |
P7S-WG |
Treści kształcenia dla zajęć
| Sem. | TK | Treści kształcenia | Realizowane na | MEK |
|---|---|---|---|---|
| 3 | TK01 | W01, W02 | MEK01 | |
| 3 | TK02 | W03, W04 | MEK01 | |
| 3 | TK03 | W05, W06, W07 | MEK01 MEK02 MEK03 | |
| 3 | TK04 | W08, W09, W10, L07, L08, L09 | MEK02 MEK03 | |
| 3 | TK05 | W11, W12, W13, L10, L11, L12 | MEK02 MEK03 | |
| 3 | TK06 | W14, W15, L13, L14, L15 | MEK03 |
Nakład pracy studenta
| Forma zajęć | Praca przed zajęciami | Udział w zajęciach | Praca po zajęciach |
|---|---|---|---|
| Wykład (sem. 3) | Godziny kontaktowe:
30.00 godz./sem. |
||
| Laboratorium (sem. 3) | Przygotowanie do laboratorium:
2.00 godz./sem. Przygotowanie do kolokwium: 2.00 godz./sem. |
Godziny kontaktowe:
15.00 godz./sem. |
|
| Konsultacje (sem. 3) | |||
| Zaliczenie (sem. 3) | Przygotowanie do zaliczenia:
1.00 godz./sem. |
Zaliczenie pisemne:
2.00 godz./sem. |
Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej
| Forma zajęć | Sposób wystawiania oceny podsumowującej |
|---|---|
| Wykład | Ocena wystawiona na podstawie kolokwiów weryfikujących MEK01, MEK02, MEK03 - kolokwia przeprowadzane na zajęciach laboratoryjnych |
| Laboratorium | Ocena zostanie wystawiona na podstawie średniej oceny z kolokwiów cząstkowych weryfikujących MEK01, MEK02, MEK03. Warunkiem pozytywnej oceny końcowej jest poprawne wykonanie sprawozdań z ćwiczeń |
| Ocena końcowa | Ocenę końcową stanowi średnia ocen z kolokwiów |
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 | D. Szeliga | Study of the Non-uniform Distribution of Primary Dendrite Arm Spacing (PDAS) Across the Width of a Single-Crystal Nickel-Based Superalloy Casting | 2025 |
| 2 | J. Buk; M. Motyka; D. Szeliga | Effect of Temperature Profile Curvature on the Formation of Atypical Inhomogeneity of Dendritic Microstructure Across the Width of a Single Crystal Blade | 2025 |
| 3 | K. Gancarczyk; J. Krawczyk | Structural Characterization of Single-Crystalline Cored Turbine Blade Airfoils | 2025 |
| 4 | K. Gancarczyk; M. Góral; B. Kościelniak; M. Woźniak | Growth Kinetics of a Silicon-Modified Aluminide Coating on a TiNM-B1 Intermetallic Alloy | 2025 |
| 5 | 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 |
| 6 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; N. Gancarczyk; A. Gradzik; B. Kościelniak; J. Nawrocki; M. Walczak; K. Walczyk | Influence of High-Temperature Substrate Preheating on Laser Cladding of Stellite 6 onto Inconel 718 Alloy | 2025 |
| 7 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; P. Sułkowicz; M. Szala; M. Walczak | Evaluation of the Influence of Primary and Secondary Crystal Orientations and Selected Structural Characteristics on Creep Resistance in Single-Crystal Nickel-Based Turbine Blades | 2025 |
| 8 | Z. Bober; A. Czerniecka-Kubicka; K. Gancarczyk; W. Gonciarz; A. Kamizela; K. Maternia-Dudzik; M. Oleksy; R. Oliwa; Ł. Ożóg; K. Rafińska; A. Szyszkowska | Improving Poly(3-Hydroxybutyrate) Properties Using Nanocellulose in Biomedical Applications: Thermal, Mechanical and Biological Studies | 2025 |
| 9 | D. Szeliga | Eliminating Equiaxed Grain Defects in a Ni-Based Single-Crystal Blade Platform by Flattening the Liquidus Isotherm | 2024 |
| 10 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; M. Góral; A. Gradzik; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Mokrzycka; M. Poręba; A. Przybyło; M. Pytel | The Influence of Plasma Nitriding Process Conditions on the Microstructure of Coatings Obtained on the Substrate of Selected Tool Steels | 2024 |
| 11 | M. Lisiewicz; Ł. Piechowicz; D. Szeliga; A. Wiechczyński | Directional Solidification of Single-Crystal Blades in Industrial Conditions Using the Developed Gas Cooling Casting Method | 2024 |
| 12 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; A. Gradzik; A. Kawalec; M. Kawalec; B. Kościelniak; M. Motyka; D. Szeliga; W. Ziaja | The Effect of Re Content on Microstructure and Creep Resistance of Single Crystal Castings Made of Nickel-Based Superalloys | 2024 |
| 13 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; R. Swadźba; D. Szeliga | In Situ Imaging of Misorientation Changes During Tensile Loading in Single-Crystal Nickel-Based Superalloys by High-Resolution X-ray Diffraction Mapping | 2024 |
| 14 | J. Buk; P. Sułkowicz; D. Szeliga | The Review of Current and Proposed Methods of Manufacturing Fir Tree Slots of Turbine Aero Engine Discs | 2023 |
| 15 | K. Gancarczyk; J. Kamiński; A. Kobayashi; K. Kulikowski; M. Losertová; J. Moneta; K. Paradowski; R. Sitek | Influence of Ion Nitriding on Microstructure and Properties of Haynes 282 Nickel Superalloy Specimens Produced Using DMLS Technique | 2023 |
| 16 | K. Gancarczyk; M. Góral; T. Kubaszek; K. Szymkiewicz | Effect of plasma spraying parameters on microstructure and thickness and porosity of WC-CrC-Ni coatings deposited on titanium | 2023 |
| 17 | K. Gancarczyk; N. Gancarczyk; M. Góral; A. Gradzik; B. Kościelniak | Wpływ metody napawania laserowego oraz TIG na mikrostrukturę i twardość napoiny Stellite 694 na podłożu z nadstopu DS200+Hf | 2023 |
| 18 | M. Drajewicz; K. Dychtoń; K. Gancarczyk; W. Gluchowski; M. Góral; A. Gradzik; J. Jopek; B. Kościelniak; T. Kubaszek; P. Kwasniewski; M. Mokrzycka; K. Ochał | The Influence of Industrial-Scale Pack-Boroding Process Time on Thickness and Phase Composition of Selected Cold-Work Tool Steels | 2023 |
| 19 | M. Drajewicz; K. Gancarczyk; M. Góral; T. Kubaszek; A. Słyś; D. Szczęch | The influence of HV-APS process parameters on microstructure and erosion resistance of metalloceramic WC-CrC-Ni coatings | 2023 |
| 20 | R. Cygan; S. Fuglewicz; M. Gromada; M. Motyka; D. Szeliga; W. Ziaja | Study of Solidification Process of Ni-Based Superalloy Castings Manufactured in Industrial Conditions with the Use of Novel Thermal Insulating Module Technique | 2023 |
| 21 | D. Szeliga | Reduction of Freckle Defect in Single-Crystal Blade Root by Controlling Local Cooling Conditions | 2022 |
| 22 | R. Babiarz; J. Buk; J. Burek; K. Gancarczyk; P. Sułkowicz | A Method of Increasing the Accuracy of Low-Stiffness Shafts: Single-Pass Traverse Grinding Without Steady Rests | 2022 |
| 23 | D. Szeliga | Sposób wytwarzania odlewów zwłaszcza z nadstopów niklu | 2021 |
| 24 | 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 |
| 25 | K. Gancarczyk; K. Holak; K. Krupa; M. Masłyk; W. Obrocki; S. Prucnal; P. Rygiel | Sposób określania parametrów geometrycznych uszkodzeń łopatek sprężarki silnika lotniczego | 2021 |
| 26 | K. Kubiak; J. Sieniawski; D. Szeliga | Izolacja formy odlewniczej zwłaszcza do wytwarzania odlewów z nadstopów niklu | 2021 |
| 27 | M. Drajewicz; K. Gancarczyk; M. Góral; B. Kościelniak; T. Kubaszek; M. Poręba | The Formation of Columnar YSZ Ceramic Layer on Graphite by PS-PVD Method for Metallurgical Applications | 2021 |
| 28 | R. Filip; K. Gancarczyk; B. Kościelniak; W. Nowak; K. Ochał; B. Wierzba | Characteristics of Impulse Carburization LPC Process | 2021 |
| 29 | W. Bogdanowicz; J. Krawczyk; R. Paszkowski; J. Sieniawski; D. Szeliga | Heterogeneity of the Dendrite Array Created in the Root of Cored SX Turbine Blades during Initial Stage of Crystallization | 2021 |
| 30 | W. Bogdanowicz; R. Paszkowski; D. Szeliga | The Low-Angle Boundaries Misorientation and Lattice Parameter Changes in the Root of Single-Crystalline CMSX-4 Superalloy Blades | 2021 |
| 31 | D. Szeliga | Manufacturing of thin-walled Ni-based superalloy castings using alternative thermal insulating module to control solidification | 2020 |
| 32 | D. Szeliga | Microstructure refinement of single crystal Ni-based superalloy by improvement of thermal radiation shielding in the industrial-scale Bridgman solidification process | 2020 |
| 33 | K. Drozd; K. Gancarczyk; M. Szala; M. Walczak | Tribological Behavior of AlCrSiN-Coated Tool Steel K340 Versus Popular Tool Steel Grades | 2020 |
| 34 | K. Gancarczyk; L. Łatka; D. Özkan; M. Szala; M. Walczak | Cavitation Erosion and Sliding Wear of MCrAlY and NiCrMo Coatings Deposited by HVOF Thermal Spraying | 2020 |
| 35 | K. Gancarczyk; L. Łatka; M. Szala; M. Walczak | Resistance to Cavitation Erosion and the Sliding Wear of MCrAlY and NiCrMo Metallic Coatings | 2020 |
| 36 | K. Gancarczyk; W. Nowak; M. Tomków; B. Wierzba; P. Wierzba | The Role of Substrate Surface Roughness on in-Pack Aluminization Kinetics of Ni-Base Superalloy | 2020 |
| 37 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; B. Kościelniak; M. Poręba | Influence of Crystallographic Orientation on Creep Resistance of Single-Crystal Superalloy | 2020 |
| 38 | R. Albrecht; K. Gancarczyk; D. Szeliga; M. Zubko | High-Resolution Diffraction Imaging of Misorientation in Ni-Based Single Crystal Superalloys | 2020 |
| 39 | R. Cygan; M. Motyka; J. Nawrocki; J. Sieniawski; D. Szeliga; W. Ziaja | Effect of cooling rate on macro- and microstructure of thin-walled nickel superalloy precision castings | 2020 |