logo PRZ
Karta przedmiotu
logo WYDZ

Materiałoznawstwo


Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia:
2025/2026
Nazwa jednostki prowadzącej studia:
Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa
Nazwa kierunku studiów:
Zarządzanie i inżynieria produkcji
Obszar kształcenia:
nauki techniczne
Profil studiów:
ogólnoakademicki
Poziom studiów:
pierwszego stopnia
Forma studiów:
stacjonarne
Specjalności na kierunku:
Informatyka w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Systemy zapewnienia jakości produkcji, Zarządzanie systemami produkcyjnymi
Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów:
inżynier
Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia:
Katedra Nauki o Materiałach
Kod zajęć:
765
Status zajęć:
obowiązkowy dla programu Informatyka w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Systemy zapewnienia jakości produkcji, Zarządzanie systemami produkcyjnymi
Układ zajęć w planie studiów:
sem: 3 / W30 L30 / 5 ECTS / Z
Język wykładowy:
polski
Imię i nazwisko koordynatora:
dr inż. Waldemar Ziaja
Terminy konsultacji koordynatora:
https://wziaja.v.prz.edu.pl/konsultacje
semestr 3:
dr inż. Andrzej Gradzik
semestr 3:
dr inż. Kamil Gancarczyk

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia:
Opanowanie podstawowej wiedzy w zakresie materiałów konstrukcyjnych. Poznanie i zrozumienie relacji pomiędzy składem chemicznym i technologią wytwarzania a strukturą, mikrostrukturą oraz właściwościami materiałów.

Ogólne informacje o zajęciach:
Moduł obejmuje zagadnienia dotyczące: budowy wewnętrznej materiałów – struktury krystalicznej, budowy fazowej, mikrostruktury, mechanizmów umocnienia stopów metali, podstawowych materiałów konstrukcyjnych – stopów na osnowie żelaza (stal, staliwo, żeliwo), aluminium i miedzi oraz materiałów niemetalicznych – polimerów, ceramiki i kompozytów.

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 K. Przybyłowicz Metaloznawstwo WNT Warszawa. 2007
2 M. Blicharski Inżynieria materiałowa WNT, Warszawa. 2021
3 J. Sieniawski, A. Cyunczyk Struktura ciał stałych Oficyna Wyd. PRz, Rzeszów. 2008
4 J. Sieniawski, A. Cyunczyk Fizykochemia przemian fazowych Oficyna Wyd. PRz, Rzeszów. 2008
5 J. Sieniawski, A. Cyunczyk Właściwości ciał stałych Oficyna Wyd. PRz, Rzeszów. 2009
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 J. Sieniawski (red.) Metaloznawstwo i podstawy obróbki cieplnej Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2014
Literatura do samodzielnego studiowania
1 L.A. Dobrzański Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo WNT Warszawa. 2006
2 M. Blicharski Inżynieria materiałowa. Stal. WNT, Warszawa. 2021

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy / umiejętności / kompetencji społecznych

Wymagania formalne:

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy:
Znajomość podstawowych zagadnień dotyczących budowy wewnętrznej ciał stałych oraz właściwości fizycznych i chemicznych materiałów.

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności:
Umiejętność samokształcenia.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych:
Umiejętność współdziałania i pracy w grupie. Świadomość wagi i zrozumienie skutków i aspektów pozatechnicznych działalności inżynierskiej.

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 Posiada wiedzę dotyczącą budowy wewnętrznej materiałów, jej związków z właściwościami fizycznymi, mechanicznymi i technologicznymi oraz oddziaływania procesów technologicznych na mikrostrukturę i właściwości stopów metali. Posiada wiedzę na temat podstawowych grup materiałów konstrukcyjnych w zakresie kształtowania ich mikrostruktury oraz właściwości mechanicznych i technologicznych oraz zasad doboru materiałów. wykład, laboratorium egzamin cz. pisemna, sprawdzian pisemny, raport pisemny K-W06+++
K-U01++
K-U04++
P6S-UU
P6S-UW
P6S-WG
MEK02 Posiada wiedzę na temat mechanizmów zużycia i niszczenia materiałów, a także wpływu sposobu i charakteru obciążenia oraz warunków środowiskowych na trwałość elementów konstrukcyjnych. wykład egzamin cz. pisemna K-W06++
K-U01++
P6S-UW
P6S-WG
MEK03 Potrafi ocenić wpływ warunków procesów technologicznych (przeróbka plastyczna, obróbka cieplna) na mikrostrukturę i właściwości mechaniczne i technologiczne stopów metali w celu właściwego ich doboru. laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K-W06++
K-U01++
K-U06+
P6S-UW
P6S-WG
MEK04 Potrafi dobrać metody i warunki badań mikrostruktury i właściwości mechanicznych stopów metali na podstawie obowiązujących norm badawczych oraz przeprowadzić analizę i zinterpretować ich wyniki w celu oceny zgodności materiału z wymaganiami norm przedmiotowych. laboratorium sprawdzian pisemny, raport pisemny K-U01++
K-U06++
K-U09+++
K-U13+
P6S-UW

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
3 TK01 Budowa wewnętrzna materiałów, struktura krystaliczna metali W01-02, L01-02 MEK01
3 TK02 Materiały inżynierskie - metale, polimery, ceramika, kompozyty – wpływ budowy wewnętrznej na charakterystyczne właściwości; obszary zastosowania W02-03 MEK01
3 TK03 Warunki pracy i mechanizmy zużycia i niszczenia materiałów: pękanie kruche i ciągliwe, zmęczenie cieplne i mechaniczne, pełzanie, korozja i zużycie tribologiczne W04, L03 MEK01 MEK02
3 TK04 Właściwości mechaniczne materiałów - zasady doboru materiałów inżynierskich W05, L04 MEK01 MEK02 MEK04
3 TK05 Odkształcenie plastyczne i mechanizmy umocnienia stopów metali. W06-07, L05 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK06 Techniczne stopy żelaza: stal niestopowa i stopowa, staliwo, żeliwo W07-10, L06-10 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK07 Kształtowanie mikrostruktury i właściwości stopów metali metodami technologicznymi – przeróbka plastyczna, obróbka cieplna i cieplno-chemiczna W11-12, L11-12 MEK01 MEK03
3 TK08 Stopy metali nieżelaznych W13-14, L13-14 MEK01 MEK03 MEK04
3 TK09 Materiały spiekane i ceramiczne, materiały polimerowe i kompozytowe W15, L15 MEK01

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 5.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 10.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 5.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 5.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 20.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 3) Przygotowanie do zaliczenia: 20.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 3.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Egzamin pisemny weryfikuje osiągnięcie MEK1 i MEK2. Pozytywny wynik uzyskuje student, który otrzyma przynajmniej 50% punktów.
Laboratorium Sprawdziany pisemne i sprawozdania z poszczególnych ćwiczeń weryfikują umiejętności studenta określone w MEK3 i MEK4. Pozytywny wynik uzyskuje student, który otrzyma przynajmniej 40% punktów w ciągu semestru.
Ocena końcowa Na ocenę końcową składa się 50% oceny MEK1 i MEK2 oraz 50% oceny MEK3 i MEK4. Wynik punktowy zostanie przeliczony na ocenę wg następującej skali: 45-59,9% – 3,0; 60-66,9% – 3,5; 67-74,9% – 4,0; 75-84,9% – 4,5; 85% i więcej – 5,0.

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 W. Łogin; R. Ostrowski; R. Śliwa; W. Ziaja The influence of modification of the geometry of the front surface of the RFSSW tool inner sleeve on the fatigue life of joints during joining clad sheets made of aluminum alloy 2024-T3 2025
2 J. Adamus; M. Motyka; S. Mróz; M. Poręba; A. Stefanik; W. Więckowski; W. Ziaja The influence of the rolling method on cold forming ability of explosive welded Ti/steel sheets 2024
3 M. Motyka; R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński; W. Ziaja Advanced FEM Insights into Pressure-Assisted Warm Single-Point Incremental Forming of Ti-6Al-4V Titanium Alloy Sheet Metal 2024
4 M. Motyka; R. Ostrowski; M. Szpunar; T. Trzepieciński; W. Ziaja; K. Żaba Thermo-Mechanical Numerical Simulation of Friction Stir Rotation-Assisted Single Point Incremental Forming of Commercially Pure Titanium Sheets 2024
5 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
6 P. Bała; B. Dubiel; R. Dziurka; M. Gajewska; P. Ledwig; H. Pasiowiec; M. Poręba; M. Wróbel; W. Ziaja Effect of creep deformation on the microstructure evolution of Inconel 625 nickel-based superalloy additively manufactured by laser powder bed fusion 2023
7 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
8 W. Ziaja; P. Zielińska Experimental Study of Mechanical Properties of Selected Polymer Sandwich Composites 2023
9 A. Kawalec; W. Ziaja Dwell Fatigue Behavior of Two-Phase Ti-6Al-4V Alloy at Moderate Temperature 2022
10 M. Drajewicz; M. Góral; M. Poręba; M. Pytel; W. Ziaja Modification of the Cu-ETP copper surface layer with chromium by physical vapor deposition (PvD) and diffusion annealing 2022
11 A. Baran-Sadleja; M. Motyka; K. Ślemp; W. Ziaja The effect of plastic deformation on martensite decomposition process in Ti-6Al-4V alloy 2020
12 K. Kubiak; M. Motyka; J. Sieniawski; W. Ziaja Cyclic creep behaviour of two-phase Ti-6Al-2Mo-2Cr alloy 2020
13 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