Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Projektowanie materiałowe w konstrukcjach inżynierskich (S1)
Sylabus przedmiotu Konstrukcyjne stopy żelaza:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Projektowanie materiałowe w konstrukcjach inżynierskich | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Konstrukcyjne stopy żelaza | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Technologii Materiałowych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Agnieszka Kochmańska <Agnieszka.Kochmanska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 3,0 | ECTS (formy) | 3,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Podstawowe wiadomości z fizyki ciała stałego |
| W-2 | Znajomość układów równowagi fazowej |
| W-3 | Zaliczenie przedmiotu Metaloznawstwo |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Znajomość konstrukcyjnych stopów zelaza |
| C-2 | Umiejętność oceny wpływu technologii na struktury stopów żelaza |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Struktury stopów żelaza zgodne z układem Fe-Fe3C | 2 |
| T-L-2 | Stale konstrukcyjne niestopowe | 2 |
| T-L-3 | Struktury odlewniczych stopów żelaza | 2 |
| T-L-4 | Struktury stali obrobionych cieplnie | 2 |
| T-L-5 | Struktury stali obrobionych cieplno-chemicznie | 2 |
| T-L-6 | Struktury stali narzędziowych | 2 |
| T-L-7 | Struktury stali o specjalnych właściwościach: żaroodporne, żarowytrzymałe, odporne na korozję, odporne na ścieranie, utwardzane wydzieleniowo | 2 |
| T-L-8 | Zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych | 1 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Stopy techniczne żelaza: stale, staliwa, żeliwa – definicje. Stale niestopowe, stopowe -definicje. Stal jakościowa – definicje. Stal uspokojona, nieuspokojona – definicje. Składniki mikrostrukturalne stopów żelaza. | 2 |
| T-W-2 | Wytwarzanie stali | 2 |
| T-W-3 | Wpływ składu chemicznego i przemian fazowych na strukturę stopów zelaza. | 2 |
| T-W-4 | Zależność między mikrostrukturą, a właściwościami. | 2 |
| T-W-5 | Właściwości mechaniczne poszczególnych stali (ferrytycznych, ferrytyczno-perlitycznych, perlitycznych, martenzytycznych, bainitycznych, austenitycznych, ferrytyczno-austenitycznych, ferrytyczno-martenzytycznych, z cementytem sferoidalnym i po odpuszczaniu). | 2 |
| T-W-6 | Stale na wyroby płaskie do kształtowania na zimno: miękkie, głebokotłoczone i o podwyższonej wytrzymałości (np. umacniane podczas utwardzania lakieru), o dobrej kształtowności, wielofazowe (np. DP, TRIP, CP), powlekane w sposób ciągły. | 2 |
| T-W-7 | Stale konstrukcyjne. Mikrododatki, walcowanie, koagulacja, rekrystalizacja. Stale o podwyższonej wytrzymałości walcowane na zimno, na rurociągi, pracujące w środowisku gazów kwaśnych, trudnordzewiejące, do zbrojenia betonu, do pracy w obniżonej temperaturze, maraging, znormalizowane, niestopowe konstrukcyjne, o podwyższonej granicy plastyczności, o podwyższonej wytrzymałości ulepszane cieplnie lub utwardzane wydzieleniowo, spawalne, na urządzenia ciśnieniowe. | 2 |
| T-W-8 | Stale maszynowe i o dużej zawartości węgla: do ulepszania cieplnego, do hartowania, do azotowania, do nawęglania, automatowe, sprężynowe, łożyskowe, szynowe, austenityczne stale manganowe, do spęczania. | 2 |
| T-W-9 | Stale narzędziowe: niestopowe, do pracy na zimno, na gorąco i szybkotnące. Obróbka cieplna stali, twardość wtórna, zdolności tnące. | 2 |
| T-W-10 | Stale odporne na korozję: ferrytyczne, austenityczne, ferrytyczno-austenityczne, martenzytyczne, umacniane wydzieleniowo. | 2 |
| T-W-11 | Stale stosowane w podwyższonej temperaturze, żaroodporne, żarowytrzymałe, zaworowe. | 2 |
| T-W-12 | Stale stosowane w obniżonej temperaturze, o szczególnych właściwościach magnetycznych, oporowe. | 2 |
| T-W-13 | Staliwa: klasyfikacja, właściwości, zastosowania. | 2 |
| T-W-14 | Żeliwa: klasyfikacja, właściwości, zastosowania. | 2 |
| T-W-15 | Podstawy doboru materiałów metalicznych do zastosowań technicznych | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Obowiązkowe uczestnictwo w zajęciach | 15 |
| A-L-2 | Przygotowanie do poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych | 7 |
| A-L-3 | Opracowanie wyników i przygotowanie sprawozdań | 7 |
| A-L-4 | Konsultacje | 2 |
| 31 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Uczestnictwo w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Przygotowanie do egzaminu na podstawie wykładów i podanej literatury | 10 |
| A-W-3 | Egzamin | 5 |
| 45 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład informacyjny |
| M-2 | Dyskusja dydaktyczna związana z tematyką wykładów |
| M-3 | Ćwiczenia laboratoryjne, oglądanie i opisywanie struktur stopów żelaza przy użyciu mikroskopów świetlnych |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Egzamin obejmujący tematykę wykładów |
| S-2 | Ocena formująca: Ocena poziomu przygotowania studenta do poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych |
Zamierzone efekty uczenia się - wiedza
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PMKI_1A_C20_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien objaśnić wpływ składu chemicznego i przemian fazowych na strukturę i właściwości stopów żelaza | PMKI_1A_W04, PMKI_1A_W06 | — | — | C-2 | T-W-4, T-W-1, T-W-6, T-W-8, T-W-11, T-W-7, T-W-9, T-W-10 | M-1, M-2 | S-1 |
| PMKI_1A_C20_W02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinienznać opisać różne grupy stopów żelazai oraz rozpoznawać i scharakteryzować je na podstawie ich struktury | PMKI_1A_W12 | — | — | C-1 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-8, T-L-7 | M-1, M-2 | S-1 |
Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PMKI_1A_C20_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć dobierać właściwe stopy żelaza do zastosowań technicznych | PMKI_1A_U06 | — | — | C-1 | T-W-15 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
| PMKI_1A_C20_U02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizować wpływ technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza | PMKI_1A_U06 | — | — | C-2 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-8, T-L-7 | M-3 | S-2 |
Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty uczenia się | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| PMKI_1A_C20_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie wykazywał otwartość na stosowanie różnych stopów żelaza | PMKI_1A_K04, PMKI_1A_K01 | — | — | C-1, C-2 | T-L-1, T-L-3, T-L-4, T-L-5, T-L-6, T-L-8, T-L-7, T-W-15, T-W-8, T-W-11, T-W-7, T-W-9, T-W-10 | M-1, M-2, M-3 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| PMKI_1A_C20_W01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien objaśnić wpływ składu chemicznego i przemian fazowych na strukturę i właściwości stopów żelaza | 2,0 | Student nie potrafi w najprostszy sposób określić wpływu składu chemicznego i przemian fazowych na strukturę i właściwości stopów żelaza |
| 3,0 | Student prezentuje schematyczną wiedzę na temat struktury i właściwości stopów żelaza | |
| 3,5 | Student wykazuje ogólną wiedzę i umiejętność określania wpływu składu chemicznego i technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza | |
| 4,0 | Student wykazuje dobrą wiedzę, potrafi prowadzic dyskusję na temat wpływu pierwiastków i technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza | |
| 4,5 | Student potrafi dyskutować o roli pierwiastków oraz wpływie technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza | |
| 5,0 | Student potrafi efektywnie prezentować wpływ składu chemicznego, proponować jego zmianę oraz analizować wpływ przemian fazowych na strukturę i właściwości stopów żelaza | |
| PMKI_1A_C20_W02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinienznać opisać różne grupy stopów żelazai oraz rozpoznawać i scharakteryzować je na podstawie ich struktury | 2,0 | Student nie potrafi w najprostszy sposób opisać żadnej grupy stali oraz rozpoznawać i scharakteryzować stal na podstawie jej struktury |
| 3,0 | Student prezentuje schematyczną wiedzę na temat poszczególnych grup stali oraz rozpoznaje i charakteryzuje stal na podstawie jej struktury | |
| 3,5 | Student wykazuje ogólną wiedzę i umiejętność określania grupy stali oraz rozpoznaje i charakteryzuje stal na podstawie jej struktury | |
| 4,0 | Student wykazuje dobrą wiedzę, potrafi prowadzic dyskusję na temat poszczególnych grup stali oraz rozpoznaje i charakteryzuje sta na podstawie jej struktury | |
| 4,5 | Student potrafi dyskutować o poszczególnych grupach stali oraz rozpoznaje i charakteryzuje wszystkie stale na podstawie ich struktury | |
| 5,0 | Student potrafi efektywnie prezentować poszczególne grupy stali oraz rozpoznaje i charakteryzuje wszystkie stale na podstawie ich struktury i właściwości |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| PMKI_1A_C20_U01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć dobierać właściwe stopy żelaza do zastosowań technicznych | 2,0 | Student nie potrafi dobierać właściwych stopów zelaza do zastosowań technicznych |
| 3,0 | Student wykazuje ogólną orientację w tematyce doboru właściwych stopów żelaza do zastosowań technicznych | |
| 3,5 | Student potrafi dobrać stop żelaza do ogólnie określonych zastosowań | |
| 4,0 | Student potrafi dobrać stop żelaza do konkretnych zastosowań | |
| 4,5 | Student potarfi dobrać stop żelaza do konkretnych zastosowań i uzasadnić swój wybór | |
| 5,0 | Student potrafi wybrać, uzasadnić wybór, proponować inne możliwości zastosowań stopów żelaza | |
| PMKI_1A_C20_U02 W wyniku przeprowadzonych zajęć student powinien umieć analizować wpływ technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza | 2,0 | Student nie potrafi analizować wpływu technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza |
| 3,0 | Student wykazuje ogólną orientację w tematyce wpływu technologii na strukturę i właściwości stopów żelaza | |
| 3,5 | Student potrafi analizować wpływ technologii na strukturę i właściwości podstawowych stopów żelaza | |
| 4,0 | Student potrafi analizować wpływ technologii na strukturę i właściwości określonych stopów żelaza | |
| 4,5 | Student potarfi analizować wpływ technologii na strukturę i właściwości większości stopów żelaza | |
| 5,0 | Student potrafi analizować wpływ technologii na strukturę i właściwości wszystkich stopów żelaza |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt uczenia się | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| PMKI_1A_C20_K01 W wyniku przeprowadzonych zajęć student będzie wykazywał otwartość na stosowanie różnych stopów żelaza | 2,0 | Student nie potrafi dobrać stopu żelaza do zastosowań technicznych |
| 3,0 | Student wykazuje ogólną orientację w tematyce stopów i otwartość na ich stosowanie | |
| 3,5 | Student potrafi dobrać stop żelaza do ogólnie określonych zastosowań i wykazuje umiarkowaną otwartość na stosowanie różnych stopów żelaza | |
| 4,0 | Student potrafi dobrać stop żelaza do konkretnych zastosowań i wykazuje otwartość na stosowanie różnych stopów żelaza | |
| 4,5 | Student potrafi dobrać stop żelaza do konkretnych zastosowań i wykazuje otwartość na stosowanie różnych stopów żelazai uzasadniając swój wybór | |
| 5,0 | Student potrafi wybrać, uzasadnić wybór, proponować inne możliwości zastosowań stopów żelaza wykazując pełna otwartość na ich stosowanie |
Literatura podstawowa
- Blicharski M., Inżynieria materiałowa. Stal, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2016
- Dobrzański L., Metalowe materiały inżynierskie, Warszawa, 2004
- Blicharski M., Wstęp do inżynierii materiałowej, WNT, 2004
- Prowans S., Metaloznawstwo, PWN, Warszawa, 1988
- Prowans S., Metaloznawwstwo, PWN, Warszawa, 1988
- Prowans S., Struktura stopów, PWN, Warszawa, 1991
- Dobrzański L., Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo, WNT, Warszawa, 2002
- Przybyłowicz K., Metaloznawstwo, WNT, Warszawa, 1992
- Ashby M., Jones D., Materiały inżynierskie. Tom I – właściwości i zastosowanie, WNT, Warszawa, 1995
- Wysiecki M., Nowoczesne materiały narzędziowe, WNT, Warszawa, 1997
- Ashby M., Jones D., Materiały inżynierskie. Tom II – Kształtowanie struktury i właściwości, dobór materiałów, WNT, Warszawa, 1996
Literatura dodatkowa
- Wysiecki M., Nowoczesne materiały narzędziowe, WNT, Warszawa, 1997