Materiałoznawstwo i obróbka cieplna w spawalnictwie Material science and heat treatment in welding. Liczba godzin/tydzień: 2W E, 2L,1C

Transkrypt

1 Nazwa przedmiotu: Kierunek: Mechanika i Budowa Maszyn Rodzaj przedmiotu: obowiązkowy na specjalności: Spawalnictwo Rodzaj zajęć: wykład, laboratorium, ćwiczenia I KARTA PRZEDMIOTU CEL PRZEDMIOTU PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE C1. Zapoznanie studentów z różnymi grupami materiałów używanych do spawania oraz ich właściwościami C2. Nabycie przez studentów praktycznych umiejętności oceny spawalności wybranych metali i ich stopów oraz ryzyka wystąpienia pęknięć jak i ich zapobieganiu C3. Zapoznanie studentów ze zmianami jakie zachodzą w SWC i ich konsekwencjami oraz metodami kształtowania wielkości i właściwości SWC. WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI 1. Wiedza z zakresu materiałoznawstwa. 2. Wiedza z zakresu podstawowych technik. 3. Umiejętność wykonywania działań matematycznych do rozwiązywania postawionych zadań. 4. Umiejętność korzystania z różnych źródeł informacji w tym z instrukcji i dokumentacji technicznej. 5. Umiejętności pracy samodzielnej i w grupie. 6. Umiejętności prawidłowej interpretacji i prezentacji własnych działań. EFEKTY KSZTAŁCENIA Materiałoznawstwo i obróbka cieplna w spawalnictwie Material science and heat treatment in welding Forma studiów: stacjonarne Poziom kwalifikacji: I stopnia Liczba godzin/tydzień: 2W E, 2L,1C EK 1 posiada wiedzę teoretyczną z zakresu materiałów używanych w spawalnictwie, EK 2 posiada wiedzę w zakresie obróbki cieplnej w spawalnictwie i przemian zachodzących podczas jej wykonywania EK 3 zna budowę i właściwości strefy wpływu ciepła (SWC), EK 4 potrafi omówić spawalność konkretnych grup materiałowych, EK 5 zna i potrafi wykorzystywać metody oceny spawalności materiałów, EK 6 potrafi przygotować próbki do badań metalograficznych, przeprowadzić te badania oraz zinterpretować ich wyniki, EK 7 potrafi wskazać przyczyny pęknięć połączeń spawanych oraz środki zaradcze EK 8 potrafi przygotować sprawozdanie z przebiegu realizacji ćwiczeń. Kod przedmiotu: S5_4-13 Rok: III Semestr: VI Liczba punktów: 6ECTS

2 TREŚCI PROGRAMOWE Forma zajęć WYKŁADY Liczba godzin W 1,2 Pojęcia spawalności - spawalność metalurgiczna, technologiczna i konstrukcyjna 2 stali W 3,4 Przemiany strukturalne w stali towarzyszące procesom nagrzewania i chłodzenia 2 W 5,6 Wykresy przemian austenitu w procesach spawania - CTPcS 2 W 7-9 Pęknięcia w złączach spawanych: gorące, zimne, kruche i lamelarne 3 W Obróbka cieplna złączy spawanych 3 W Charakterystyka stali: niskowęglowych, stali SPW, niskostopowych i 4 wysokostopowych W Charakterystyka i spawalność stali nierdzewnych 4 W Charakterystyka i spawalność stali do pracy w podwyższonej temperaturze 3 W 24,25 Charakterystyka i spawalność aluminium i jego stopów 2 W 26,27 Charakterystyka i spawalność miedzi i jej stopów 2 W 28,30 Charakterystyka i spawalność innych metali i ich stopów 3 Forma zajęć LABORATORIUM Liczba godzin L 1 Wprowadzenie do zajęć i BHP. 1 L2-4 Badania makroskopowe złączy spawanych. 3 L 5,6 Badania mikrostruktury złączy spawanych ze stali niskowęglowych. 2 L 7,8 Badania mikrostruktury złączy spawanych ze stali drobnoziarnistych. 2 L 9,10 Badania mikrostruktury złączy spawanych ze stali wysokostopowych. 2 L 11,12 Badania mikrostruktury połączeń zgrzewanych. 2 L 13,14 Badania mikrostruktury złączy żeliwnych. 2 L 15,16 Badania mikrostruktury złączy z metali nieżelaznych. 2 L 17,18 Badania mikrostruktury złączy ze stali do pracy w podwyższonej temperaturze. 2 L 19,20 Badania połączeń różnoimiennych. 2 L 21,22 Badanie udarności na wybranych złączach spawanych 2 L 23,24 Technologiczne próby oceny spawalności stali 2 L Badania rozkładu twardości w złączach spajanych 3 L Badania skłonności stali do tworzenia pęknięć 3 Forma zajęć - ĆWICZENIA Liczba godzin C1,2 Praktyczne posługiwanie się wykresami równowagi fazowej 2 C3,4 Rozpoznawanie oznaczeń stali wg obowiązujących norm 2 C5,6,7 Rozpoznawanie oznaczeń nieżelaznych wg obowiązujących norm 3 C8,9,10 Wyznaczanie temperatury wstępnego podgrzewania przed spawaniem 3 C11,12,13 Obliczanie czasu chłodzenia złącza oraz praktyczne korzystanie z wykresów CTPc-S C14,15 Praktyczne posługiwanie się wykresami określającymi zawartość ferrytu w spoinie (wykres Schaefflera, DeLonga, WRC-1992) 3 2 NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE 1. wykład z wykorzystaniem prezentacji multimedialnych 2. ćwiczenia laboratoryjne, opracowanie sprawozdań z realizacji przebiegu ćwiczeń 3. instrukcje do wykonania ćwiczeń laboratoryjnych 2

3 4. mikroskopy metalograficzne oraz atlasy struktur 5. stanowiska do ćwiczeń wyposażone w maszyny i narzędzia do badań własności wytrzymałościowych 3

4 SPOSOBY OCENY ( F FORMUJĄCA, P PODSUMOWUJĄCA) F1. ocena przygotowania do ćwiczeń laboratoryjnych F2. ocena umiejętności stosowania zdobytej wiedzy podczas wykonywania ćwiczeń F3. ocena sprawozdań z realizacji ćwiczeń objętych programem nauczania F4. ocena aktywności podczas zajęć P1. ocena umiejętności rozwiązywania postawionych problemów oraz sposobu prezentacji uzyskanych wyników zaliczenie na ocenę* P2. ocena opanowania materiału nauczania będącego przedmiotem wykładu - egzamin *) warunkiem uzyskania zaliczenia jest otrzymanie pozytywnych ocen ze wszystkich ćwiczeń laboratoryjnych OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA Forma aktywności Godziny kontaktowe z prowadzącym Zapoznanie się ze wskazaną literaturą Przygotowanie do ćwiczeń laboratoryjnych Wykonanie sprawozdań z realizacji ćwiczeń laboratoryjnych (czas poza zajęciami laboratoryjnymi) Konsultacje z prowadzącym Przygotowanie do egzaminu Średnia liczba godzin na zrealizowanie aktywności 30W 30L 60h 15 h 15 h 15 h 5 h 30 h Suma 140 h SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA PRZEDMIOTU Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału prowadzącego Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, w tym zajęć laboratoryjnych i projektowych 6 ECTS 3,32 ECTS 3,10 ECTS LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA 1. K. Ferenc: Spawalnictwo. WNT, Warszawa E. Tasak: Spawalność stali. Wydaw. Fotobit, Kraków E.Tasak: Metalurgia spawania.wydaw. JAK, Kraków J. Brózda: Stale konstrukcyjne i ich spawalność. Instytut Spawalnictwa, Gliwice K. Ferenc, J. Ferenc. Konstrukcje spawane:połączenia. WNT, Warszawa J.Pilarczyk: Spawalnictwo. WNT, Warszawa Praca zbiorowa: Poradnik Inżyniera. Spawalnictwo tom I, WNT Warszawa M. Jakubiec, K. Lesiński: Technologia konstrukcji spawanych. WNT, Warszawa S. Butnicki: Spawalność i kruchość stali. WNT, Warszawa I. Knap., A. Służalec: Metaloznawstwo spawalnicze. Pol. Częstochowska,

5 11..J. Dziubiński, A. Kimpel: Napawanie i natryskiwanie cieplne. WNT, Warszawa 1985 PROWADZĄCY PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES ) 1. dr inż. Marek Gucwa mgucwa@spaw.pcz.pl 2. dr inż. Marcin Kukuryk mkukuryk@spaw.pcz.pl 3. dr inż. Kwiryn Wojsyk kwiryn@gmail.com 5

6 Efekt kształcenia EK1 EK2 Odniesienie danego efektu do efektów zdefiniowanych dla całego programu (PEK) K_W_E03 Cele przedmiotu C1 C2,C3 Treści programowe W7-30 C3-7 W3-6; L5-30 C1,2; 8-13 Narzędzia dydaktyczne Sposób oceny 1 P2 1 P2 EK3 EK4 EK5 EK6 EK7 EK8 K_U06 K_W_E14 K_U_E04 K_W11 K_U11 K_U_E04 K_W_E08 K_U_E08 K_W11 K_W26 K_U_E04 K_W_E08 K_U32 K_U34 K_U_E08 C3 C1,C2 C2 W3-30 L1-30 W1-2; W13-30 L2-20 C8-15 W1-2 L21-30 C ,5 C1,C3 L C1,C2,C3 W1-30 L C2 L F1-4 P2 F1-4 P1 F2 P1-2 F2-4 P1 F2-4 P2 F2-F4 P1 6

7 II. FORMY OCENY - SZCZEGÓŁY EK 1, EK 2, EK 3 Student opanował wiedzę z zakresu spawalności stali i przemian występujących w spawanego EK 4, EK 5 Student posiada umiejętności w ocenie własności EK 6, EK 8 Student potrafi przygotować i wykonać badania metalograficzne oraz efektywnie prezentować i dyskutować wyniki własnych działań Na ocenę 2 Na ocenę 3 Na ocenę 4 Na ocenę 5 Student nie opanował podstawowej wiedzy z zakresu spawalności stali i przemian występujących w spawanego przedstawić podstawowych własności przygotować i wykonać badań metalograficznych. Nie opracował również sprawozdania/ zaprezentować wyników swoich badań Student częściowo opanował wiedzę z zakresu spawalności stali i przemian występujących w spawanego wykorzystać zdobytej wiedzy, ocenę własności wykonuje z pomocą prowadzącego Student przygotował i wykonał badania metalograficzne. Nie przygotował sprawozdania z wykonanego ćwiczenia, nie potrafi dokonać interpretacji oraz analizy wyników własnych badań Student opanował wiedzę z zakresu spawalności stali i przemian występujących w spawanego, potrafi wskazać czynniki wpływające na spawalność i zmiany występujące w spawanego Student poprawnie wykorzystuje wiedzę oraz samodzielnie rozwiązuje problemy związane z oceną własności realizowaną w trakcie ćwiczeń Student przygotował i wykonał badania metalograficzne. Wykonał sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia, potrafi prezentować wyniki swojej pracy Student bardzo dobrze opanował wiedzę z zakresu materiału objętego programem nauczania, samodzielnie zdobywa i poszerza wiedzę przy użyciu różnych źródeł Student potrafi dokonać samodzielnie oceny własności oraz przeprowadzić ocenę ryzyka w doborze parametrów technologicznych w procesie spawania Student przygotował i wykonał badania metalograficzne. Wykonał sprawozdanie z wykonanego ćwiczenia, potrafi w sposób zrozumiały prezentować, oraz dyskutować osiągnięte wyniki oraz dokonuje ich analizy 7

8 EK 7 Student potrafi ryzyka wystąpienia spawanych. Zna ich mechanizm oraz metody zapobiegania powstawaniu pęknięć. ryzyka wystąpienia spawanych. Nie zna ich mechanizmów oraz metod zapobiegania powstawaniu pęknięć. Student ma wiedzę odnośnie mechanizmów powstawania spawanych. Nie potrafi jednak ryzyka ich wystąpienia oraz przedstawić środków zaradczych. Student ma wiedzę odnośnie mechanizmów powstawania spawanych. Potrafi ryzyka ich wystąpienia ale nie potrafi zaproponować środków zaradczych. Student ma wiedzę odnośnie mechanizmów powstawania spawanych. Potrafi ryzyka ich wystąpienia oraz potrafi zaproponować środki zaradcze. Samodzielnie poszerza zdobytą wiedzę. III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE 1. Wszelkie informacje dla studentów kierunku Inżynieria Biomedyczna wraz z: - programem studiów, - prezentacjami do zajęć, - instrukcjami do ćwiczeń laboratoryjnych, - harmonogramem odbywania zajęć dostępne są na tablicy informacyjnej oraz stronie internetowej kierunku: 2. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć danego z przedmiotu. 8