logo
Karta przedmiotu
logo

Współczesne materiały inżynierskie

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2022/2023

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: drugiego stopnia

Forma studiów: niestacjonarne

Specjalności na kierunku: Analityka biznesowa w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Automatyzacja produkcji, Ekologia produkcji, Nowoczesne metody zarządzania produkcją

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: magister inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Nauki o Materiałach

Kod zajęć: 6300

Status zajęć: obowiązkowy dla programu Analityka biznesowa w zarządzaniu przedsiębiorstwem, Automatyzacja produkcji, Ekologia produkcji, Nowoczesne metody zarządzania produkcją

Układ zajęć w planie studiów: sem: 1 / W15 L10 / 3 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr hab. inż. prof. PRz Maciej Motyka

Terminy konsultacji koordynatora: Poniedziałek 8.00-10.00

semestr 1: dr inż. Dariusz Szeliga

semestr 1: dr inż. Tadeusz Kubaszek

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Zdobycie wiedzy na temat zaawansowanych materiałów stosowanych w technice lotniczej – stopów tytanu i niklu oraz materiałów kompozytowych, w zakresie kształtowania ich składu chemicznego, mikrostruktury i właściwości oraz obszarów zastosowania.

Ogólne informacje o zajęciach: Moduł obejmuje zagadnienia dotyczące procesów degradacji konstrukcyjnych materiałów kompozytowych oraz materiałów żaroodpornych i żarowytrzymałych stosowanych w technice lotniczej – w tym mechanizmów pękania i pełzania oraz charakterystykę nowoczesnych materiałów konstrukcyjnych, zarówno metalicznych (stopy tytanu i niklu) jak i kompozytowych (o osnowie polimerowej, metalicznej i ceramicznej).

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 M.F. Ashby, D.R.H. Jones Materiały inżynierskie WNT, Warszawa. 1995
2 A. Hernas Żarowytrzymałość stali i stopów Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice. 2000
3 A. Boczkowska i in. Kompozyty Oficyna Wyd. Pol. Warszawskiej, Warszawa. 2003
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 J. German Podstawy mechaniki kompozytów włóknistych Wyd. Politechniki Krakowskiej, Kraków. 1998
2 L.A. Dobrzański Podstawy nauki o materiałach. Materiały inżynierskie z podstawami projektowania materiałowego WNT, Warszawa . 2002
Literatura do samodzielnego studiowania
1 J.W. Wyrzykowski, J. Sieniawski, E. Pleszakow Odkształcanie i pękanie metali WNT, Warszawa. 1999
2 J. Nowacki Spiekane metale i kompozyty z osnową metaliczną WNT, Warszawa. 2004

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne:

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Znajomość relacji pomiędzy składem chemicznym i technologią wytwarzania a strukturą, mikrostrukturą oraz właściwościami materiałów konstrukcyjnych. Wiedza w zakresie podstawowych grup materiałów konst

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
01 Posiada wiedzę dotyczącą mechanizmów odkształcenia plastycznego i niszczenia materiałów w warunkach obciążenia w wysokiej temperaturze (pełzanie) oraz czynników determinujących te procesy. wykład, laboratorium kolokwium K_W01+
K_W07+
K_U01++
P7S_UW
P7S_WG
02 Posiada wiedzę na temat budowy fazowej, mikrostruktury, właściwości i obszarów zastosowania konstrukcyjnych stopów tytanu i żarowytrzymałych stopów na osnowie niklu, kobaltu i żelaza (nadstopów). wykład, laboratorium kolokwium K_U01++
P7S_UW
03 Posiada wiedzę na temat budowy wewnętrznej, właściwości i obszarów zastosowania kompozytów o osnowie polimerowej, metalicznej i ceramicznej. wykład, laboratorium kolokwium K_W01+
K_W07+
K_U01++
K_U09+
P7S_UW
P7S_WG
04 Posiada wiedzę dotyczącą korozji wysokotemperaturowej materiałów metalicznych, żaroodporności oraz metod jej zwiększania (wytwarzania warstw i powłok żaroodpornych). wykład, laboratorium kolokwium K_U01++
K_U10+
K_U12+
P7S_UW
05 Potrafi realizować pomiary i zadania badawcze wg stosownych instrukcji i norm a także poprawnie zinterpretować uzyskane wyniki oraz przedstawić w postaci sprawozdania. laboratorium sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych K_U01++
K_U09++
P7S_UW

Uwaga: W zależności od sytuacji epidemicznej, jeżeli nie będzie możliwości weryfikacji osiągniętych efektów uczenia się określonych w programie studiów w sposób stacjonarny w szczególności zaliczenia i egzaminy kończące określone zajęcia będą mogły się odbywać przy użyciu środków komunikacji elektronicznej (w sposób zdalny).

Treści kształcenia dla zajęć

Sem. TK Treści kształcenia Realizowane na MEK
1 TK01 Nadstopy W01 MEK01 MEK02 MEK04
1 TK02 Mikrostruktura i właściwości mechaniczne stopów niklu L01 MEK01 MEK02 MEK04 MEK05
1 TK03 Żarowytrzymałość elementów konstrukcji W02 MEK01 MEK02 MEK04
1 TK04 Odlewy krystalizowane kierunkowo L02 MEK01 MEK02 MEK04 MEK05
1 TK05 Tytan i stopy tytanu W03 MEK02
1 TK06 Mikrostruktura i właściwości mechaniczne stopów tytanu L03 MEK02 MEK05
1 TK07 Żaroodporność metali i metody jej zwiększania W05 MEK04
1 TK08 Wytwarzanie warstw i powłok żaroodpornych na podłożu metalicznym L05 MEK04 MEK05
1 TK09 Materiały kompozytowe W05 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 1) Przygotowanie do kolokwium: 10.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 15.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 2.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 6.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 1) Przygotowanie do laboratorium: 6.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 4.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 10.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 10.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 1) Przygotowanie do konsultacji: 1.00 godz./sem.
Udział w konsultacjach: 1.00 godz./sem.
Zaliczenie (sem. 1) Przygotowanie do zaliczenia: 10.00 godz./sem.
Zaliczenie pisemne: 2.00 godz./sem.

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Uczestnictwo w wykładach nie podlega ocenie. Obecność obowiązkowa.
Laboratorium Średnia wszystkich ocen kolokwiów uzyskanych w ramach zajęć laboratoryjnych przewidzianych harmonogramem.
Ocena końcowa Ocena 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 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
2 R. Buszta; A. Gradzik; B. Kościelniak; K. Krupa; P. Kwolek; M. Motyka; W. Nowak; A. Obłój; T. Tokarski; M. Wojnicki Wear resistance of hard anodic coatings fabricated on 5005 and 6061 aluminum alloys 2024
3 B. Iżowski; M. Motyka; A. Wojtyczka Numerical Simulation of Low-Pressure Carburizing and Gas Quenching for Pyrowear 53 Steel 2023
4 J. Adamus; M. Dyner; M. Motyka; W. Więckowski Tribological Aspects of Sheet Titanium Forming 2023
5 J. Adamus; P. Lacki; M. Motyka; W. Więckowski A New Method of Predicting the Parameters of the Rotational Friction Welding Process Based on the Determination of the Frictional Heat Transfer in Ti Grade 2/AA 5005 Joints 2023
6 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
7 J. Adamus; M. Dyner; P. Lacki; M. Motyka; W. Więckowski Numerical and Experimental Analysis of Titanium Sheet Forming for Medical Instrument Parts 2022
8 K. Krystek; K. Krzanowska; M. Motyka; M. Wierzbińska The Effect of Selected Process Conditions on Microstructure Evolution of the Vacuum Brazed Joints of Hastelloy X Nickel Superalloy Sheets 2022
9 M. Motyka Martensite Formation and Decomposition during Traditional and AM Processing of Two-Phase Titanium Alloys-An Overview 2021
10 M. Motyka Titanium Alloys and Titanium-Based Matrix Composites 2021
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 P. Lacki; G. Luty; M. Motyka; P. Wieczorek; W. Więckowski Evaluation of Usefulness of AlCrN Coatings for Increased Life of Tools Used in Friction Stir Welding (FSW) of Sheet Aluminum Alloy 2020
14 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
15 W. Chromiński ; M. Motyka; W. Nowak; B. Wierzba Characterization of the Interface Between α and β Titanium Alloys in the Diffusion Couple 2020
16 A. Baran-Sadleja; K. Gancarczyk; M. Motyka; J. Sieniawski; M. Wierzbińska Decomposition of deformed α’(α”) martensitic phase in Ti-6Al-4V alloy 2019
17 H. Garbacz; M. Motyka Tribology 2019
18 H. Garbacz; M. Motyka; I. Semenova; S. Zherebtsov Advanced mechanical properties 2019
19 H. Garbacz; M. Motyka; I. Semenova; S. Zherebtsov Nanocrystalline Titanium 2019
20 H. Garbacz; M. Motyka; K. Topolski Hydrostatic extrusion 2019
21 I. Dul; K. Krystek; M. Motyka Wpływ temperatury lutowania próżniowego na mikrostrukturę złącza nadstopu Inconel 783 z uszczelnieniem ulowym z nadstopu Hestelloy X 2019
22 K. Kubiak; M. Motyka; J. Sieniawski; D. Szeliga; W. Ziaja Application of inner radiation baffles in the Bridgman process for flattening the temperature profile and controlling the columnar grain structure of directionally solidified Ni-based superalloys 2019
23 M. Motyka; J. Sieniawski; W. Ziaja Introductory Chapter: Novel Aspects of Titanium Alloys’ Applications 2019
24 M. Motyka; J. Sieniawski; W. Ziaja Titanium Alloys-Novel Aspects of Their Manufacturing and Processing 2019
25 R. Albrecht; K. Gancarczyk; A. Hanc-Kuczkowska; B. Kościelniak; M. Motyka; J. Sieniawski; D. Szeliga; W. Ziaja; M. Zubko The effect of withdrawal rate on crystal structure perfection, microstructure and creep resistance of single crystal castings made of CMSX-4 nickel-based superalloy 2019
26 W. Habrat; A. Markopoulos; M. Motyka; J. Sieniawski Machinability 2019