Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Inżynierii Mechanicznej i Mechatroniki - Technologie materiałowe i spawalnicze (S1)
specjalność: Przetwórstwo tworzyw polimerowych

Sylabus przedmiotu Obróbka cieplna i powłoki ochronne:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Technologie materiałowe i spawalnicze
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Obróbka cieplna i powłoki ochronne
Specjalność Projektowanie materiałowe
Jednostka prowadząca Katedra Technologii Materiałowych
Nauczyciel odpowiedzialny Paweł Kochmański <Pawel.Kochmanski@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele
ECTS (planowane) 5,0 ECTS (formy) 5,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW5 30 3,00,50zaliczenie
laboratoriaL5 30 2,00,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Fizyka I
W-2Chemia I
W-3Wytrzymałość materiałów
W-4Metaloznawstwo
W-5Konstrukcyjne stopy żelaza

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zasadami doboru zabiegu obróbki cieplnej w zależności od materiału i celu
C-2Ukształtowanie umiejętności doboru i obliczania parametrów obróbki cieplnej stali konstrukcyjnych
C-3Zapoznanie studentów z metodą oceny stanu technologicznego materiału przed i po obróbce cieplnej z wykorzystaniem pomiarów twardości
C-4Zapoznanie studentów z konstrukcją wykrojników, tłoczników oraz operacjami wykrawania i tłoczenia
C-5Opanowanie metodyki projektowania procesów ciągnienia prętów, drutów i rur

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Wpływ zawartości węgla i szybkości chłodzenia po austenityzacji na twardość stali.; Wpływ ośrodka chłodzącego na własności hartownej stali; Wpływ temperatury odpuszczania na właściwości stali; Badanie hartowności stali metodą Jominy'ego; Obróbka cieplna wybranych stopów miedzi i aluminium; Nawęglanie; Kontrola stopnia dysocjacji atmosfery azotującej i twardości warstwy azotowanej; Wytwarzanie warstw dyfuzyjnych o specjalych właściwościach.; Wytwarzanie powłok polimerowych; Wytwarzanie powłok ceramicznych i metalicznych technikami fizycznymi. Wytwarzanie połok metodami spawalniczymi (4h) Badanie połok i warstw wierzchnich.30
30
wykłady
T-W-1Terminologia i klasyfikacja procesów obróbki cieplnej; Przemiany w stali podczas nagrzewania (wykresy CTA) i wygrzewania; Wykresy przemian przechłodzonego austenitu CTPi i CTPc; Zabiegi wyżarzania stopów żelaza i metali nieżelaznych; Hartowanie objętościowe i powierzchniowe; Napreżenia hartownicze i odpuszczanie; Hartowność i dobór stali na podstawie hatrowności; Wytwarzanie i dobór atmosfer ochronnych. Obróbka cieplna w próżni.; Utwardzanie wydzieleniowe; Nawęglanie i węgloazotowanie austenityczne; Azotowanie i azotonawęglanie ferrytyczne; Dyfuzyjne: aluminiowanie, chromowanie, tytanowanie; Obróbka dyfuzyjna stali odpornych na korozję; Urządzenia do obróbki cieplnej; Urzędzenia do obróbki cieplno - chemicznej; Technologie wytwarzania połok metalicznych, ceramicznych i polimerowych.30
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2praca własna20
50
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2praca własna45
75

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z realizacją zabiegów obróbki cieplnej stali o zróżnicowanej zawartości węgla, przy obliczonych parametrach i chłodzonych z różną intensywnością. Realizacja zabiegów obróbki ciepnej brązów i durali. Realizacja procesu nawęglania i azotowania. Kontrola procesów obróbki cieplnej pomiarami twardości.
M-3Ćwiczenia audytoryjne z objaśnieniem przykładów doboru zabiegów i obliczaniem parametrów obróbki cieplnej i plastycznej. Pokaz i objaśnienie konstrukcji wykrojników i tłoczników
M-4Ćwiczenia laboratoryjne z realizacją zabiegów obróbki cieplnej stali o zróżnicowanej zawartości węgla, przy obliczonych parametrach i chłodzonych z różną intensywnością. Realizacja zabiegów obróbki ciepnej brązów i durali. Realizacja procesu nawęglania i azotowania. Kontrola procesów obróbki cieplnej pomiarami twardości. Badanie tłoczności blach stalowych, aluminiowych, miedzianych i mosiężnych. Projekt wykrojnika lub tłocznika detalu. Opanowanie metodyki projektowania procesów ciągnienia prętów, drutów i rur.

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie wykładu i pracy własnej z zakresu obróbki cieplnej na podstawie sprawdzianu pisemnego.
S-2Ocena formująca: Ocena wiadomości w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych z obróbki cieplnej na podstawie sprawdzianów pisemnych.
S-3Ocena formująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie wykładu i pracy własnej z zakresu obróbki cieplnej na podstawie testu komputerowego - 3 testy po 25 pytań losowanych z 50 pytań
S-4Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie wykładu i pracy własnej z zakresu obróbki plastycznej na podstawie sprawdzianu pisemnego
S-5Ocena formująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie ćwiczeń audytoryjnych na podstawie wyników ze sparawozdań
S-6Ocena formująca: Ocena wiadomości w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych z obróbki cieplnej na podstawie testów komputerowych (20 pytań) przed każdym ćwiczeniem i sprawozdań z ćwiczeń.
S-7Ocena formująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie ćwiczeń laboratoryjnych z obróbki plastycznej na podstawie sprawozdań i projektów z ćwiczeń z obróbki plastycznej

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TMS_1A_PM/05_W01
Student posiada wiedzę z zakresu technologii obróbek powierzchniowych, ich doboru oraz doboru parametrów do zastosowań.
TMS_1A_W02, TMS_1A_W04C-1, C-2, C-3T-W-1M-1, M-2S-1, S-5

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TMS_1A_PM/05_U01
Student umie opracować proces technologiczny z obszaru obróbek powierzchniowych, dobrać go do zastosowań oraz ocenić efekty
TMS_1A_U09, TMS_1A_U06C-2T-L-1, T-W-1M-1, M-2S-1

Zamierzone efekty uczenia się - inne kompetencje społeczne i personalne

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TMS_1A_PM/05_K01
Efektem udziału studenta w zajęciach jest ukształtowanie postawy studenta niezbędnej do efektywnej pracy w zespole oraz ukształtowanie świadomości znaczenia procesów obróbki powierzchniowej w procesie rozwiazywania problemów technicznych.
TMS_1A_K01C-1, C-2, C-3T-L-1, T-W-1M-1, M-2S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
TMS_1A_PM/05_W01
Student posiada wiedzę z zakresu technologii obróbek powierzchniowych, ich doboru oraz doboru parametrów do zastosowań.
2,0Sudent nie opanował materiału w zakresie min 50%
3,0Sudent opanował materiał w zakresie 50-59%
3,5Sudent opanował materiał w zakresie 60-69%
4,0Sudent opanował materiał w zakresie 70-79%
4,5Sudent opanował materiał w zakresie 80-89%
5,0Sudent opanował materiał w zakresie min 90%

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
TMS_1A_PM/05_U01
Student umie opracować proces technologiczny z obszaru obróbek powierzchniowych, dobrać go do zastosowań oraz ocenić efekty
2,0Sudent nie opanował materiału w zakresie min 50%
3,0Sudent opanował materiał w zakresie 50-59%
3,5Sudent opanował materiał w zakresie 60-69%
4,0Sudent opanował materiał w zakresie 70-79%h
4,5Sudent opanował materiał w zakresie 80-89%
5,0Sudent opanował materiał w zakresie min 90%

Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
TMS_1A_PM/05_K01
Efektem udziału studenta w zajęciach jest ukształtowanie postawy studenta niezbędnej do efektywnej pracy w zespole oraz ukształtowanie świadomości znaczenia procesów obróbki powierzchniowej w procesie rozwiazywania problemów technicznych.
2,0Student nie uczestniczy w zajeciach
3,0Student aktywnie uczestnicy w zajęciach
3,5
4,0
4,5
5,0

Literatura podstawowa

  1. Grzyb J., Trzciałkowski J., • Grzyb J., Trzciałkowski J.: Urządzenia do obróbki cieplnej w atmosferach regulowanych, WNT Warszawa 1981, WNT, Warszawa, 1981
  2. Prowans Stanisław, Metaloznawstwo, PWN, Warszawa, 1988
  3. Luty W., Poradnik inżyniera. Obróbka cieplna stopów żelaza., WNT, Warszawa, 1977
  4. Dobrzański L.A., Metaloznawstwo i obróbka cieplna, WSP, Warszawa, 1993
  5. Moszczyński M., Sobusiak T., Atmosfery ochronne i urządzenia do obróbki cieplnej, WNT, Warszawa, 1978
  6. Wesołowski K., Metaloznawstwo i obróbka cieplna, WNT, Warszawa, 1981
  7. Przybyłowicz K., Metaloznawstwo, WNT, Warszawa, 1992

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Wpływ zawartości węgla i szybkości chłodzenia po austenityzacji na twardość stali.; Wpływ ośrodka chłodzącego na własności hartownej stali; Wpływ temperatury odpuszczania na właściwości stali; Badanie hartowności stali metodą Jominy'ego; Obróbka cieplna wybranych stopów miedzi i aluminium; Nawęglanie; Kontrola stopnia dysocjacji atmosfery azotującej i twardości warstwy azotowanej; Wytwarzanie warstw dyfuzyjnych o specjalych właściwościach.; Wytwarzanie powłok polimerowych; Wytwarzanie powłok ceramicznych i metalicznych technikami fizycznymi. Wytwarzanie połok metodami spawalniczymi (4h) Badanie połok i warstw wierzchnich.30
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Terminologia i klasyfikacja procesów obróbki cieplnej; Przemiany w stali podczas nagrzewania (wykresy CTA) i wygrzewania; Wykresy przemian przechłodzonego austenitu CTPi i CTPc; Zabiegi wyżarzania stopów żelaza i metali nieżelaznych; Hartowanie objętościowe i powierzchniowe; Napreżenia hartownicze i odpuszczanie; Hartowność i dobór stali na podstawie hatrowności; Wytwarzanie i dobór atmosfer ochronnych. Obróbka cieplna w próżni.; Utwardzanie wydzieleniowe; Nawęglanie i węgloazotowanie austenityczne; Azotowanie i azotonawęglanie ferrytyczne; Dyfuzyjne: aluminiowanie, chromowanie, tytanowanie; Obróbka dyfuzyjna stali odpornych na korozję; Urządzenia do obróbki cieplnej; Urzędzenia do obróbki cieplno - chemicznej; Technologie wytwarzania połok metalicznych, ceramicznych i polimerowych.30
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2praca własna20
50
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach30
A-W-2praca własna45
75
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięTMS_1A_PM/05_W01Student posiada wiedzę z zakresu technologii obróbek powierzchniowych, ich doboru oraz doboru parametrów do zastosowań.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTMS_1A_W02Zna i rozumie w zaawansowanym stopniu procesy technologiczne oraz ich wykorzystanie w kształtowaniu struktury i właściwości materiałów
TMS_1A_W04Zna i rozumie w zaawansowanym stopniu wybrane zagadnienia z zakresu wiedzy szczegółowej właściwe dla danej specjalności
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami doboru zabiegu obróbki cieplnej w zależności od materiału i celu
C-2Ukształtowanie umiejętności doboru i obliczania parametrów obróbki cieplnej stali konstrukcyjnych
C-3Zapoznanie studentów z metodą oceny stanu technologicznego materiału przed i po obróbce cieplnej z wykorzystaniem pomiarów twardości
Treści programoweT-W-1Terminologia i klasyfikacja procesów obróbki cieplnej; Przemiany w stali podczas nagrzewania (wykresy CTA) i wygrzewania; Wykresy przemian przechłodzonego austenitu CTPi i CTPc; Zabiegi wyżarzania stopów żelaza i metali nieżelaznych; Hartowanie objętościowe i powierzchniowe; Napreżenia hartownicze i odpuszczanie; Hartowność i dobór stali na podstawie hatrowności; Wytwarzanie i dobór atmosfer ochronnych. Obróbka cieplna w próżni.; Utwardzanie wydzieleniowe; Nawęglanie i węgloazotowanie austenityczne; Azotowanie i azotonawęglanie ferrytyczne; Dyfuzyjne: aluminiowanie, chromowanie, tytanowanie; Obróbka dyfuzyjna stali odpornych na korozję; Urządzenia do obróbki cieplnej; Urzędzenia do obróbki cieplno - chemicznej; Technologie wytwarzania połok metalicznych, ceramicznych i polimerowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z realizacją zabiegów obróbki cieplnej stali o zróżnicowanej zawartości węgla, przy obliczonych parametrach i chłodzonych z różną intensywnością. Realizacja zabiegów obróbki ciepnej brązów i durali. Realizacja procesu nawęglania i azotowania. Kontrola procesów obróbki cieplnej pomiarami twardości.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie wykładu i pracy własnej z zakresu obróbki cieplnej na podstawie sprawdzianu pisemnego.
S-5Ocena formująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie ćwiczeń audytoryjnych na podstawie wyników ze sparawozdań
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Sudent nie opanował materiału w zakresie min 50%
3,0Sudent opanował materiał w zakresie 50-59%
3,5Sudent opanował materiał w zakresie 60-69%
4,0Sudent opanował materiał w zakresie 70-79%
4,5Sudent opanował materiał w zakresie 80-89%
5,0Sudent opanował materiał w zakresie min 90%
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięTMS_1A_PM/05_U01Student umie opracować proces technologiczny z obszaru obróbek powierzchniowych, dobrać go do zastosowań oraz ocenić efekty
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTMS_1A_U09Potrafi dobrać właściwe metody i narzędzia do rozwiązywania różnych zadań w warunkach nie w pełni przewidywalnych
TMS_1A_U06Potrafi pozyskiwać, przesyłać, przetwarzać dane, podsumowywać wyniki eksperymentów empirycznych, dokonywać interpretacji uzyskanych wyników i formułować wynikające z nich wnioski
Cel przedmiotuC-2Ukształtowanie umiejętności doboru i obliczania parametrów obróbki cieplnej stali konstrukcyjnych
Treści programoweT-L-1Wpływ zawartości węgla i szybkości chłodzenia po austenityzacji na twardość stali.; Wpływ ośrodka chłodzącego na własności hartownej stali; Wpływ temperatury odpuszczania na właściwości stali; Badanie hartowności stali metodą Jominy'ego; Obróbka cieplna wybranych stopów miedzi i aluminium; Nawęglanie; Kontrola stopnia dysocjacji atmosfery azotującej i twardości warstwy azotowanej; Wytwarzanie warstw dyfuzyjnych o specjalych właściwościach.; Wytwarzanie powłok polimerowych; Wytwarzanie powłok ceramicznych i metalicznych technikami fizycznymi. Wytwarzanie połok metodami spawalniczymi (4h) Badanie połok i warstw wierzchnich.
T-W-1Terminologia i klasyfikacja procesów obróbki cieplnej; Przemiany w stali podczas nagrzewania (wykresy CTA) i wygrzewania; Wykresy przemian przechłodzonego austenitu CTPi i CTPc; Zabiegi wyżarzania stopów żelaza i metali nieżelaznych; Hartowanie objętościowe i powierzchniowe; Napreżenia hartownicze i odpuszczanie; Hartowność i dobór stali na podstawie hatrowności; Wytwarzanie i dobór atmosfer ochronnych. Obróbka cieplna w próżni.; Utwardzanie wydzieleniowe; Nawęglanie i węgloazotowanie austenityczne; Azotowanie i azotonawęglanie ferrytyczne; Dyfuzyjne: aluminiowanie, chromowanie, tytanowanie; Obróbka dyfuzyjna stali odpornych na korozję; Urządzenia do obróbki cieplnej; Urzędzenia do obróbki cieplno - chemicznej; Technologie wytwarzania połok metalicznych, ceramicznych i polimerowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z realizacją zabiegów obróbki cieplnej stali o zróżnicowanej zawartości węgla, przy obliczonych parametrach i chłodzonych z różną intensywnością. Realizacja zabiegów obróbki ciepnej brązów i durali. Realizacja procesu nawęglania i azotowania. Kontrola procesów obróbki cieplnej pomiarami twardości.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie wykładu i pracy własnej z zakresu obróbki cieplnej na podstawie sprawdzianu pisemnego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Sudent nie opanował materiału w zakresie min 50%
3,0Sudent opanował materiał w zakresie 50-59%
3,5Sudent opanował materiał w zakresie 60-69%
4,0Sudent opanował materiał w zakresie 70-79%h
4,5Sudent opanował materiał w zakresie 80-89%
5,0Sudent opanował materiał w zakresie min 90%
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięTMS_1A_PM/05_K01Efektem udziału studenta w zajęciach jest ukształtowanie postawy studenta niezbędnej do efektywnej pracy w zespole oraz ukształtowanie świadomości znaczenia procesów obróbki powierzchniowej w procesie rozwiazywania problemów technicznych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTMS_1A_K01Jest gotów do krytycznej oceny posiadanej wiedzy oraz ma świadomość jej znaczenia w procesie rozwiązywania szeregu problemów inżynierskich i technicznych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami doboru zabiegu obróbki cieplnej w zależności od materiału i celu
C-2Ukształtowanie umiejętności doboru i obliczania parametrów obróbki cieplnej stali konstrukcyjnych
C-3Zapoznanie studentów z metodą oceny stanu technologicznego materiału przed i po obróbce cieplnej z wykorzystaniem pomiarów twardości
Treści programoweT-L-1Wpływ zawartości węgla i szybkości chłodzenia po austenityzacji na twardość stali.; Wpływ ośrodka chłodzącego na własności hartownej stali; Wpływ temperatury odpuszczania na właściwości stali; Badanie hartowności stali metodą Jominy'ego; Obróbka cieplna wybranych stopów miedzi i aluminium; Nawęglanie; Kontrola stopnia dysocjacji atmosfery azotującej i twardości warstwy azotowanej; Wytwarzanie warstw dyfuzyjnych o specjalych właściwościach.; Wytwarzanie powłok polimerowych; Wytwarzanie powłok ceramicznych i metalicznych technikami fizycznymi. Wytwarzanie połok metodami spawalniczymi (4h) Badanie połok i warstw wierzchnich.
T-W-1Terminologia i klasyfikacja procesów obróbki cieplnej; Przemiany w stali podczas nagrzewania (wykresy CTA) i wygrzewania; Wykresy przemian przechłodzonego austenitu CTPi i CTPc; Zabiegi wyżarzania stopów żelaza i metali nieżelaznych; Hartowanie objętościowe i powierzchniowe; Napreżenia hartownicze i odpuszczanie; Hartowność i dobór stali na podstawie hatrowności; Wytwarzanie i dobór atmosfer ochronnych. Obróbka cieplna w próżni.; Utwardzanie wydzieleniowe; Nawęglanie i węgloazotowanie austenityczne; Azotowanie i azotonawęglanie ferrytyczne; Dyfuzyjne: aluminiowanie, chromowanie, tytanowanie; Obróbka dyfuzyjna stali odpornych na korozję; Urządzenia do obróbki cieplnej; Urzędzenia do obróbki cieplno - chemicznej; Technologie wytwarzania połok metalicznych, ceramicznych i polimerowych.
Metody nauczaniaM-1Wykład informacyjny
M-2Ćwiczenia laboratoryjne z realizacją zabiegów obróbki cieplnej stali o zróżnicowanej zawartości węgla, przy obliczonych parametrach i chłodzonych z różną intensywnością. Realizacja zabiegów obróbki ciepnej brązów i durali. Realizacja procesu nawęglania i azotowania. Kontrola procesów obróbki cieplnej pomiarami twardości.
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena wiadomości nabytych w trakcie wykładu i pracy własnej z zakresu obróbki cieplnej na podstawie sprawdzianu pisemnego.
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Student nie uczestniczy w zajeciach
3,0Student aktywnie uczestnicy w zajęciach
3,5
4,0
4,5
5,0