logo
Karta przedmiotu
logo

Materiały konstrukcyjne i podstawy obróbki cieplnej 1

Podstawowe informacje o zajęciach

Cykl kształcenia: 2019/2020

Nazwa jednostki prowadzącej studia: Wydział Budowy Maszyn i Lotnictwa

Nazwa kierunku studiów: Mechanika i budowa maszyn

Obszar kształcenia: nauki techniczne

Profil studiów: ogólnoakademicki

Poziom studiów: pierwszego stopnia

Forma studiów: stacjonarne

Specjalności na kierunku: Alternatywne źródła i przetwarzanie energii, Inżynieria odlewnictwa, Inżynieria spawalnictwa, Komputerowo wspomagane wytwarzanie, Napędy mechaniczne, Pojazdy samochodowe, Programowanie i automatyzacja obróbki

Tytuł otrzymywany po ukończeniu studiów: inżynier

Nazwa jednostki prowadzącej zajęcia: Katedra Nauki o Materiałach

Kod zajęć: 705

Status zajęć: obowiązkowy dla programu

Układ zajęć w planie studiów: sem: 3 / W45 L30 / 5 ECTS / Z

Język wykładowy: polski

Imię i nazwisko koordynatora: dr inż. Waldemar Ziaja

Terminy konsultacji koordynatora: Pon.: 8:30-10:00 Pt.: 8:30-10:00

semestr 3: dr inż. Maciej Pytel

semestr 3: dr inż. Andrzej Gradzik

semestr 3: dr inż. Kamil Dychtoń

semestr 3: dr inż. Tadeusz Kubaszek

semestr 3: mgr inż. Patrycja Wierzba

semestr 3: mgr inż. Kamil Ochał

Cel kształcenia i wykaz literatury

Główny cel kształcenia: Poznanie budowy, metod kształtowania struktury i właściwości oraz zastosowania materiałów metalowych

Ogólne informacje o zajęciach: Przyswojenie wiedzy o materiałach konstrukcyjnych, ich klasyfikacji i zastosowaniu

Materiały dydaktyczne: Instrukcje do ćwiczeń

Wykaz literatury, wymaganej do zaliczenia zajęć
Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych
1 Dobrzański L. A.: Materiały inzynierskie i projektowanie materiałowe. Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo WNT, Warszawa. 2006
2 Przybyłowicz K.: Metaloznawstwo PWN, Warszawa. 2007
3 Rudnik S.: Metaloznawstwo. PWN, Warszawa, . 1996
4 Jan Sieniawski, Aleksander Cyunczyk Fizykochemia przemian fazowych Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2015
5 Jan Sieniawski, Aleksander Cyunczyk. Właściwości ciał stałych Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2015
6 Jan Sieniawski, Aleksander Cyunczyk Struktura ciał stałych Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2015
7 Jan Sieniawski, Aleksander Cyunczyk Metale : wybrane zagadnienia z fizyki metali i metaloznawstwa teoretycznego Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2015
Literatura wykorzystywana podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/innych
1 Sieniawski J. (red.): Metaloznawstwo i podstawy obróbki cieplnej Oficyna Wyd. Pol. Rzeszowskiej, Rzeszów. 1999
2 Karty materiałowe .
3 Praca pod red. Jana Sieniawskiego ; aut. Ryszard Filip [i in.]. Metaloznawstwo i podstawy obróbki cieplnej : laboratorium Rzeszów: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej. 2014
Literatura do samodzielnego studiowania
1 Blicharski M.: Wstęp do inżynierii materiałowej WNT, Warszawa. 1998

Wymagania wstępne w kategorii wiedzy/umiejętności/kompetencji społecznych

Wymagania formalne: Dobór i kształtowanie struktury materiałów konstrukcyjnych

Wymagania wstępne w kategorii Wiedzy: Poznanie budowy, właściwości i zastosowania materiałów konstrukcyjnych w budowie maszyn, metod kształtowania ich struktury

Wymagania wstępne w kategorii Umiejętności: Nabycie umiejętności doboru i metod kształtowania struktury metali i stopów oraz umiejętność przeprowadzenia podstawowych badań materiałów.

Wymagania wstępne w kategorii Kompetencji społecznych: Zrozumienie konieczności zdobywania i pogłębiania wiedzy oraz współpracy przy realizacji postawionych zadań

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 Student posiada usystematyzowaną wiedzę dotyczącą klasyfikacji materiałów konstrukcyjnych w oparciu o skład chemiczny, skład fazowy, metody otrzymywania oraz możliwości kształtowania właściwości w oparciu o technologię obróbki cieplnej. Dysponuje wiedzą o procesach obróbki cieplnej, cieplno-chemicznej i cieplno plastycznej wykład K_W04+
K_W07++
K_U01+++
K_U06+++
K_U13++
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
02 Student posiada wiedzę z zakresu budowy urządzeń do realizacji nowoczesnej technologii obróbki cieplnej materiałów konstrukcyjnych w tym pieców z atmosferą ochronną, ośrodkami kąpielowymi oraz urządzeniami próżniowymi. Umiejętnie dobiera zabiegi technologiczne kształtujące odpowiednie właściwości materiałów konstrukcyjnych laboratorium sprawdzian pisemny K_W04++
K_W07++
K_U01+++
K_U06++
K_U13++
P6S_UU
P6S_UW
P6S_WG
03 Student posiada pogłębioną wiedzę i jest przygotowany do prowadzenia badań naukowych. wykład, laboratorium sprawdzian pisemny K_W04+
P6S_WG

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
3 TK01 Budowa atomu, siły oddziaływania, wiązania między atomami, ogólna charakterystyka materiałów krystalicznych W01 MEK01
3 TK02 Idealna budowa krystaliczna W02 MEK01
3 TK03 Rzeczywista budowa krystaliczna metali i stopów W03 MEK01
3 TK04 Stopy metali, metody otrzymywania, fazy stopowe w stopach metali W04, W05 MEK01
3 TK05 Równowaga fazowa w stopach metali, układy równowagi stopów dwuskładnikowych i wieloskładnikowych W06, W07 MEK01
3 TK06 Krystalizacja metali ii stopów W08 MEK01
3 TK07 Plastyczność metali, mechanizmy odkształcenia plastycznego, wpływ temperatury na efekty odkształcenia, zgniot i rekrystalizacja W09, W10 MEK01
3 TK08 Stopy żelaza z węglem; układ równowagi żelazo-węgiel, fazy i przemiany w stopach Fe-C w warunkach równowagi W11, W12 MEK01
3 TK09 Staliwo i stal niestopowa W13, W14 MEK01
3 TK10 Żeliwo W15 MEK01
3 TK11 Budowa krystaliczna metali i stopów L01, L02 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK12 Badania metalograficzne mikroskopowe L03 MEK01 MEK02
3 TK13 Badania metalograficzne makroskopowe L04 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK14 Metalografia ilościowa L05 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK15 Odkształcenie plastyczne; Zgniot i rekrystalizacja L06, L07 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK16 Układ równowagi żelazo-wegiel L08, L09 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK17 Struktura stopów żelazo-węgiel w stanie równowagi L10 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK18 Stal niestopowa L11, L12 MEK01 MEK02 MEK03
3 TK19 Odlewnicze stopy żelaza L13, L14 MEK01 MEK02 MEK03

Nakład pracy studenta

Forma zajęć Praca przed zajęciami Udział w zajęciach Praca po zajęciach
Wykład (sem. 3) Godziny kontaktowe: 45.00 godz./sem.
Uzupełnienie/studiowanie notatek: 10.00 godz./sem.
Studiowanie zalecanej literatury: 20.00 godz./sem.
Laboratorium (sem. 3) Przygotowanie do laboratorium: 8.00 godz./sem.
Przygotowanie do kolokwium: 8.00 godz./sem.
Godziny kontaktowe: 30.00 godz./sem.
Dokończenia/wykonanie sprawozdania: 4.00 godz./sem.
Konsultacje (sem. 3)
Zaliczenie (sem. 3)

Sposób wystawiania ocen składowych zajęć i oceny końcowej

Forma zajęć Sposób wystawiania oceny podsumowującej
Wykład Nie podlega odrębnemu zaliczeniu
Laboratorium Ocena na podstawie uzyskanej z zaliczonych zajęć laboratoryjnych - ocena obliczana jest następująco: 0,2 z aktywności na zajęciach laboratoryjnych + 0,6 oceny ze sprawdzianów pisemnych weryfikujących wiedzę z każdego ćwiczenia realizowanego w trakcie semestru + 0,2 oceny z wykonanych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych
Ocena końcowa Ocena na podstawie uzyskanej z zaliczonych zajęć laboratoryjnych - ocena obliczana jest następująco: 0,2 z aktywności na zajęciach laboratoryjnych + 0,6 oceny ze sprawdzianów pisemnych weryfikujących wiedzę z każdego ćwiczenia realizowanego w trakcie semestru + 0,2 oceny z wykonanych sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjnych

Przykładowe zadania

Wymagane podczas egzaminu/zaliczenia
wyklad_sem_1.pdf

Realizowane podczas zajęć ćwiczeniowych/laboratoryjnych/projektowych
lab_sem_1.pdf

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 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
3 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
4 W. Ziaja; P. Zielińska Experimental Study of Mechanical Properties of Selected Polymer Sandwich Composites 2023
5 A. Kawalec; W. Ziaja Dwell Fatigue Behavior of Two-Phase Ti-6Al-4V Alloy at Moderate Temperature 2022
6 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
7 A. Baran-Sadleja; M. Motyka; K. Ślemp; W. Ziaja The effect of plastic deformation on martensite decomposition process in Ti-6Al-4V alloy 2020
8 K. Kubiak; M. Motyka; J. Sieniawski; W. Ziaja Cyclic creep behaviour of two-phase Ti-6Al-2Mo-2Cr alloy 2020
9 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
10 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
11 M. Motyka; J. Sieniawski; W. Ziaja Introductory Chapter: Novel Aspects of Titanium Alloys’ Applications 2019
12 M. Motyka; J. Sieniawski; W. Ziaja Titanium Alloys-Novel Aspects of Their Manufacturing and Processing 2019
13 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