Nazwa przedmiotu:
Materiałoznawstwo
Koordynator przedmiotu:
dr inż. Jarosław Korzeb, ad., 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.NIK104
Semestr nominalny:
1 / rok ak. 2013/2014
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: 18 godz. 2. Praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 9 godz. 3. Praca własna z literaturą fachową, poszerzanie wiedzy (w tym konsultacje): 23 godz. 4. Przygotowanie do kolokwiów zaliczających wykład i ćwiczenia laboratoryjne: 18 godz. 5. Wykonanie sprawozdań z przebiegu ćwiczeń laboratoryjnych: 12 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 pkt. ECTS = 30 godzin, w tym: 1. Praca na wykładach: 18 godz. 2. Praca na ćwiczeniach laboratoryjnych: 9 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: 9 godz. 2. Wykonanie sprawozdań z przebiegu ćwiczeń laboratoryjnych: 12 godz. 3. Praca własna z literaturą fachową, poszerzanie wiedzy z zakresu ćwiczeń laboratoryjnych: 12 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 W01
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_W07, Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08, T1A_W02
Efekt W02
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_W07, Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08, T1A_W02
Efekt W03
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_W07, Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08, T1A_W02
Efekt W04
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_W07, Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08, T1A_W02
Efekt W05
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_W07, Tr1A_W06
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02, T1A_W07, T1A_W08, T1A_W02

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
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_U25, Tr1A_U01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U16, T1A_U01
Efekt U02
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 K01
Potrafi wykorzystać specjalistyczną literaturę w celu podnoszenia umiejętności zawodowych.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_K01
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01
Efekt K02
Potrafi wskazać problemy związane ze szkodliwością odpadów produkcyjnych i zna walory przetwórstwa materiałów.
Weryfikacja: wykład - kolokwium;ćwiczenia laboratoryjne – sprawozdanie i kolokwium;
Powiązane efekty kierunkowe: Tr1A_K02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K02, T1A_K05
Efekt K03
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_K04, Tr1A_K02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K04, T1A_K02, T1A_K05