Politechnika
Warszawska

Katalog
ECTS

Nazwa przedmiotu:

Materiałoznawstwo

Koordynator przedmiotu:

dr hab. inż. Mirosław Nader, prof. nzw., Wydział Transportu Politechniki Warszawskiej Zakład Podstaw Budowy Urządzeń Transportowych

Status przedmiotu:

Obowiązkowy

Poziom kształcenia:

Studia I stopnia

Program:

Transport

Grupa przedmiotów:

Obowiązkowe

Kod przedmiotu:

TR.SIK102

Semestr nominalny:

1 / rok ak. 2012/2013

Liczba punktów ECTS:

3

Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:

3 pkt. ECTS = 80 godzin, w tym: 1. Praca na wykładach: 30 godz. 2. Praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 15 godz. 3. Praca własna z literaturą fachową, poszerzanie wiedzy (w tym konsultacje): 11 godz. 4. Przygotowanie do kolokwiów zaliczających wykład i ćwiczenia laboratoryjne: 15 godz. 5. Wykonanie sprawozdań z przebiegu ćwiczeń laboratoryjnych: 9 godz.

Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:

2 pkt. ECTS = 48 godzin, w tym: 1. Praca na wykładach: 30 godz. 2. Praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 15 godz. 3. Konsultacje: 3 godz.

Język prowadzenia zajęć:

polski

Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:

1,5 ETCS - 42 godziny, w tym: 1. Praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 15 godz. 2. Wykonanie sprawozdań z przebiegu ćwiczeń laboratoryjnych: 9 godz. 3. Praca własna z literaturą fachową, poszerzanie wiedzy z zakresu ćwiczeń laboratoryjnych: 9 godz. 4. Przygotowanie do kolokwiów zaliczających ćwiczenia laboratoryjne: 9 godz.

Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:

• Wykład30h
• Ćwiczenia0h
• Laboratorium15h
• Projekt0h
• Lekcje komputerowe0h

Wymagania wstępne:

brak

Limit liczby studentów:

wykład-brak, ćwiczenia lab.-30

Cel przedmiotu:

Poznanie podstawowych zagadnień związanych z materiałami wykorzystywanymi w procesie produkcji elementów infrastruktury transportowej i środków transportu. Zapoznanie studentów z podstawowymi pojęciami dotyczącymi budowy materii, sposobami badania i rozpoznawania własności mechanicznych materiałów o strukturze krystalicznej oraz budowie amorficznej. Poznanie metod badania metali i ich stopów, budowy tworzyw metalicznych, układów równowagi fazowej metali oraz podstaw obróbki plastycznej metali. Omówienie struktur, własności, klasyfikacji i zastosowania stali węglowych i stopowych, staliw, żeliw oraz stopów miedzi i aluminium. Wprowadzenie podstaw teorii obróbki cieplnej stopów żelaza i metali kolorowych oraz podstaw korozji elektrochemicznej. Poznanie budowy własności tworzyw sztucznych, kompozytów, materiałów stosowanych w elektrotechnice, elektronice i telekomunikacji.

Treści kształcenia:

Treść wykładu: a. Wiadomości podstawowe z zakresu budowy materii. Ciała o budowie krystalicznej i amorficznej. b. Podstawowe wiadomości o budowie tworzyw metalicznych. Proces krystalizacji. Typy sieci krystalicznych i defekty sieci. c. Odkształcenie sprężyste, odkształcenie plastyczne, zgniot i rekrystalizacja. d. Badanie wybranych własności mechanicznych materiałów. Pomiar twardości. e. Układ żelazo-węgiel i żelazo-cementyt. Struktury, przemiany, definicje. f. Stale węglowe i stopowe: struktury, klasyfikacja, własności, rozpoznawanie i zastosowanie. g. Żeliwa i staliwa: struktury, klasyfikacja, własności, rozpoznawanie i zastosowanie. h. Podstawy obróbki cieplnej stali, przemiany: perlit-austenit, austenit-perlit, przemiana martenzytyczna, zmiany struktury i własności podczas odpuszczania. i. Obróbka cieplna stali w praktyce: wyżarzanie, hartowanie i odpuszczanie. j. Miedź, Aluminium i ich stopy: struktury, klasyfikacja, własności, obróbka cieplna, zastosowanie. Stopy łożyskowe. k. Tworzywa sztuczne: metody otrzymywania, struktury, własności, badanie, zastosowanie i przetwórstwo. l. Kompozyty: klasyfikacja, metody produkcji, zastosowanie. m. Materiały stosowane w elektronice i elektrotechnice: dielektryki, materiały rezystywne, przewodniki, materiały na styki, szczotki. n. Materiały stosowane w elektronice i elektrotechnice: materiały magnetyczne, półprzewodniki, nadprzewodniki. Światłowody i ich własności, zastosowanie. o. Korozja i jej zapobieganie w technicznych środkach transportu. Treść ćwiczeń laboratoryjnych: Badanie własności materiałów - poznanie metod identyfikacji, sposobów wykonywania pomiarów, metod badania twardości i innych własności fizycznych materiałów. Oceny wpływu obróbki cieplnej na zmiany struktury oraz własności mechaniczne metali i ich stopów. Badania mikroskopowe struktur metali i ich stopów - zapoznanie studentów z budową i zastosowaniem stopów, identyfikacja struktur.

Metody oceny:

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest odrobienie i zaliczenie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych. Ocena zintegrowana składa się z trzech elementów: - odrobienie wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych, - zaliczenie zagadnień teoretycznych przedstawianych na wykładzie, - wykonanie i zaliczenie sprawozdań z wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych.

Egzamin:

nie

Literatura:

Ashby M. F., Jones D. H.: Materiały inżynierski, t.1, t.2, Wydawnictwo Naukowo- Techniczne, Warszawa, 1995. Celiński Z.: Materiałoznawstwo elektrotechniczne, OWPW, Warszawa 1998. Ciszewski A., Radomski T., Szummer A.: Materiałoznawstwo, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 1998. Dobrzański L. A.: Materiały inżynierskie i projektowanie materiałowe, Wydawnictwo Naukowo- Techniczne, Warszawa, 2006. Midwinter J.: Światłowody telekomunikacyjne, Wydawnictwo Naukowo- Techniczne, Warszawa, 1993. Praca zbiorowa: Korozja samochodów i jej zapobieganie poradnik, Wydawnictwo Naukowo- Techniczne, Warszawa, 1993. Praca zbiorowa: Tworzywa sztuczne poradnik, Wydanie V, WNT, Warszawa, 2000. Rudnik S.: Metaloznawstwo, Wydawnictwo Naukowe PWN, 1998. Szucki Tadeusz: Inżynieria materiałowa - materiałoznawstwo, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa,2000.

Witryna www przedmiotu:

www.wt.pw.edu.pl

Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W_01

Posiada ogólną wiedzę na temat klasyfikacji materiałów wykorzystywanych do produkcji elementów konstrukcyjnych środków transportu i infrastruktury transportowej.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06, Tr1A_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08

Efekt W_02

Zna metody rozpoznawania ciał amorficznych i krystalicznych, zna ich budowę wewnętrzną, potrafi wskazać właściwe metody badania ich własności i sposoby klasyfikacji.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06, Tr1A_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08

Efekt W_03

Potrafi wskazać zastosowanie dla stopów żelaza z węglem i stopów metali kolorowych, zna metody produkcji detali, rodzaje obróbki cieplno-chemicznej oraz ma świadomość specyficznych własności tych stopów.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06, Tr1A_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08

Efekt W_04

Potrafi dokonać doboru materiałów na elementy konstrukcyjne podlegające obciążeniom, zna metody zwiększenia wytrzymałości oraz ma świadomość procesów degradacji i sposobów ochrony.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06, Tr1A_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08

Efekt W_05

Posiada wiedzę na temat stosowania, rozpoznawania i metod produkcji oraz recyklingu tworzyw sztucznych i materiałów kompozytowych oraz materiałów stosowanych w elektrotechnice i elektronice.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_W06, Tr1A_W07
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U_01

Potrafi samodzielnie w oparciu o badania literaturowe sklasyfikować podstawowe grupy materiałów z podaniem możliwości ich zastosowania.
Weryfikacja: ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_U01, Tr1A_U25
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U01, T1A_U16

Efekt U_02

Potrafi wskazać i zaprojektować metodę identyfikacji wybranych własności metali, ich stopów oraz tworzyw sztucznych i wskazać metody kontrolne stosowane w produkcji.
Weryfikacja: ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_U25
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U16

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K_01

Potrafi wykorzystać specjalistyczną literaturę w celu podnoszenia umiejętności zawodowych
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie, kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01

Efekt K_02

Potrafi wskazać problemy związane ze szkodliwością odpadów produkcyjnych i zna walory przetwórstwa materiałów.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie, kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_K02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02, T1A_K05

Efekt K_03

Stosuje inżynierskie podejście do rozwiązywania problemów technicznych, w oparciu o umiejętności poszukiwawcze i zestawienia problemów ze sobą powiązanych.
Weryfikacja: ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_K02, Tr1A_K04
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02, T1A_K05, T1A_K04