Drukuj Eksport do pliku (MS Word)
Nazwa przedmiotu:
Projektowanie nowoczesnych stali/ Modern Steel Design
Koordynator przedmiotu:
dr hab. inż. Wiesław Świątnicki, prof. PW
Status przedmiotu:
Fakultatywny dowolnego wyboru
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Inżynieria Materiałowa
Grupa przedmiotów:
Obieralne
Kod przedmiotu:
PNS
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2021/2022
Liczba punktów ECTS:
2
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
65 godz., w tym obecność na wykładach - 15 godzin, ćwiczeniach oraz ćwiczeniach projektowych -15 godzin, praca własna i samodzielne wykonanie projektu - 35 godz.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1 punkt ECTS - obecność na wykładach- 15 godzin, ćwiczeniach i projektach – 15 godzin
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
2 punkty ECTS - w tym obecność na ćwiczeniach i projektach – 15 godzin, samodzielne wykonanie projektu - 35 godz.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład15h
  • Ćwiczenia15h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Podstawowe wiadomości z przedmiotów: Podstawy nauki o materiałach I i II, Termodynamika, Informatyka, Materiały metaliczne i metalurgia, Materiały metaliczne Obróbka cieplna
Limit liczby studentów:
wykład- bez limitu, ćwiczenia 15-30 osób
Cel przedmiotu:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z nowoczesnymi metodami projektowania wysokowytrzymałych i plastycznych stali, w tym z metodami komputerowego projketowania budowy fazowej oraz obróbki cieplnej stali. Wykształcenie u studentów umiejętności korzystania z baz danych stali, umiejętności wyznaczania wykresów CTP oraz pozyskiwania danych dotyczących układów równowagi i parametrów termodynamicznych przy wykorzystaniu programów komputerowych.
Treści kształcenia:
Wykłady: Projektowanie składu fazowego stali przy wykorzystaniu termodynamiki i kinetyki przemian fazowych. Wykresy przemian fazowych - krzywe C. Sterowanie kinetyką przemian fazowych w talach. Metody przemian fazowych w stalach. Projektowanie procesów obróbki cieplnej stali. Przykłady kształtowania właściwości stali na drodze projektowania składu fazowego i mikrostruktury. Nowoczesne stale - charakterystyka i zastosowania. Ćwiczenia laboratoryjno-projektowe: Projektowanie i symulacje składu fazowego stali. Symulacje wykresów CTP. Eksperymentalne wyznaczanie krytycznych punktów przemian fazowych i wykresów CTP. Praktyczne projektowanie procesów obróbki cieplnej.
Metody oceny:
Wykonanie projektu nowej stali pod katem określonych wymagań dotyczących składu fazowego i właściwości.Średnia ocen z realizacji komputerowych ćwiczeń projektowych na podstawie sprawozdań. Ocena projektu stanowi 50% ostatecznej oceny przedmiotu, a pozostałe 50% to średnia z komputerowych ćwiczeń laboratoryjno-projektowych.
Egzamin:
nie
Literatura:
Literatura zalecana: Artykuły naukowe oraz rozdziały z książek dostarczone przez prowadzącego np. 1. F.G. Caballero "Theoretical design and advanced microstructure in super high strength steel". 2. J. Pacyna "Projektowanie składów chemicznych i struktur stali". 3. F.G. Caballero "Design of novel high strngth bainitic steels - part I and II". Literatura uzupełniająca: J. Pacyna "Projektowanie składów chemicznych stali" Wyd. Wydziału Metalurgii i Inżynierii Materiałowej AGH Kraków 1997 Inne: materiały pomocnicze w postaci zbioru slajdów prezentowanych na wykładzie w postaci plików pdf
Witryna www przedmiotu:
brak
Uwagi:

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Charakterystyka PNS_W1
Posiada wiedzę dotyczącą układów równowagi stali, struktury i właściwości faz w stalach oraz budowy i właściwości składników strukturalnych oraz faz nierównowagowych. Posiada wiedzę dotyczącą wykresów przemian fazowych (CTP) i kinetyki przemian fazowych w stalach. Zna podstawy termodynamiczne projektowania składu fazowego stali.
Weryfikacja: Wiedza jest weryfikowana w trakcie ćwiczeń laboratoryjno-projektowych oraz na podstawie sporządzonych sprawozdań
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_W06
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_WG, III.P6S_WG.o
Charakterystyka PNS_W2
Posiada wiedze dotyczącą przemian fazowych w stalach pozwalającą na zaprojektowanie obróbki cieplnej celem wytworzenia określonego składu fazowego stali. Zna zasady projektowania obróbki cieplnej pod kątem uzyskania stali o określonych właściwościach mechanicznych.
Weryfikacja: Wiedza jest weryfikowana w trakcie ćwiczeń laboratoryjno-projektowych oraz na podstawie sporządzonych sprawozdań
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_W13
Powiązane charakterystyki obszarowe: III.P6S_WG.o, I.P6S_WG

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Charakterystyka PNS_U1
Potrafi korzystać z komputerowych i literaturowych baz danych stali w języku polskim i angielskim. Potrafi pozyskiwać dane dotyczące struktury i składu fazowego stali na podstawie układów równowagi i wykresów CTP oraz dane dotyczące parametrów termodynamicznych faz w stalach przy wykorzystaniu programów komputerowych.
Weryfikacja: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjno-projektowych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_U01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW
Charakterystyka PNS_U2
Potrafi przeprowadzić symulacje przemian fazowych w stalach stali, wyznaczać wykresy CTP, dokonać ich interpretacji i wyciągnąć wnioski. Potrafi przeprowadzić symulacje zmian właściwości mechanicznych stali wynikające ze zmian struktury na przekroju elementu na podstawie programów komputerowych.
Weryfikacja: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjno-projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_U08
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.4.o
Charakterystyka PNS_U3
Potrafi zgodnie zaprojektować proste procesy obróbki cieplnej w oparciu o wykresy CTP przemian fazowych celem uzyskania pożądanego składu fazowego stali i ich właściwości przy użyciu komputerowych programów do symulacji.
Weryfikacja: Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjno-projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_U16
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_UW, III.P6S_UW.1.o, III.P6S_UW.2.o, III.P6S_UW.4.o

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Charakterystyka PNS_K1
Rozumie potrzebę ustawicznego kształcenia i pogłębiania wiedzy
Weryfikacja: Dyskusja ze studentami na zajęciach laboratoryjno-projektowych
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_K01
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KK, I.P6S_KO
Charakterystyka PNS_K3
Potrafi przeanalizować problem, określić sposób jego rozwiązania oraz zaplanować i zrealizować działania celem osiągnięcia pożądanego rezultatu.
Weryfikacja: Obserwacja pracy studenta przy wykonywaniu zadań na ćwiczeniach laboratoryjno-projektowych. Ocena sprawozdań z ćwiczeń laboratoryjno-projektowych.
Powiązane charakterystyki kierunkowe: IM1_K04
Powiązane charakterystyki obszarowe: I.P6S_KK