I. Treści podstawowe I.1. Chemia ogólna, chemia fizyczna, korozja, fizyka, matematyka 1. Podaj definicje: liczby atomowej, liczby masowej, mola, masy molowej, wartościowości, stopnia utlenienia. 2. Zdefiniuj szereg napięciowy metali, jakie informacje można wywnioskować z położenia metalu w szeregu napięciowym. 3. W jakich procesach metalurgicznych wykorzystywana jest elektroliza. Przykłady. 4. Zdefiniuj szybkość reakcji chemicznej. Jakie czynniki wpływają na jej zmianę?. 5. Podaj i omów równanie stanu gazu doskonałego. 6. Podaj definicję i charakterystykę ciała stałego. 7. Od czego zależy rozpuszczalność gazów w cieczach?. 8. Zdefiniuj lepkość płynu. W jaki sposób lepkość zmienia się z temperaturą?. 9. Podaj zapis formalny i słowny I-szej zasady termodynamiki dla układu: otwartego i zamkniętego. 10. Zdefiniuj wielkości i podaj ich jednostki: praca, ciepło, energia, ciepło molowe, ciepło właściwe. 11. Podaj warunek równowagi reakcji chemicznej, zdefiniuj stałą równowagi oraz sposoby jej wyrażania. 12. Przykłady diagramów fazowych, dla układu dwuskładnikowego, w układzie ciało stałe ciecz. 13. Jakie znasz metody ochrony przed korozją metali i stopów? Scharakteryzuj dwie z nich. 14. Podaj definicję anody i katody. Jakie reakcje zachodzą podczas stopionego NaCl i wodnego roztworu NaCl?. 15. Podaj przykłady zastosowania polimerów w odlewnictwie. Modelowanie procesów termo-kinetycznych 16. Wymień i opisz warunki brzegowe. 17. Opisz modelowanie krzepnięcia w skali makro. 18. Opisz modelowanie krystalizacji w skali mikro. 19. Podaj zastosowanie i opisz zastępczą pojemność cieplną. Matematyka 20. Pochodna funkcji. Interpretacja fizyczna oraz geometryczna pochodnej. Wzory służące do obliczania pochodnych funkcji elementarnych. 21. Funkcja pierwotna. Twierdzenia o całkowaniu funkcji elementarnych. 22. Definicja oraz interpretacja geometryczna całki oznaczonej w sensie Riemanna. 23. Wielomiany Taylora oraz Maclaurina dla funkcji jednej zmiennej. Podać rozwinięcie w szereg Taylora funkcji f(x) = e - x w otoczeniu punktu x 0 = 0,5.
24. Definicja pochodnej cząstkowej funkcji. Warunki konieczne i wystarczające dla istnienia ekstremów lokalnych różniczkowalnych funkcji wielu zmiennych. 25. Metoda eliminacji Gaussa do rozwiązywania układów równań liniowych w postaci macierzowej. 26. Wzory Cramera do rozwiązywania układów równań liniowych w postaci macierzowej. 27. Definicja liczby zespolonej i podstawowych działań w zbiorze tych liczb. Interpretacja geometryczna liczby zespolonej, jej postać algebraiczna, trygonometryczna i wykładnicza. Wzór de Moivre a. Równania Różniczkowe 28. Definicja równania różniczkowego; zagadnienie początkowe. Definicja rozwiązania różniczkowego (rozwiązanie ogólne i szczególne). Interpretacja równania różniczkowego zwyczajnego w postaci y = f(x, y). 29. Definicja oraz metoda rozwiązywania równania różniczkowego zwyczajnego o zmiennych rozdzielonych. 30. Definicja oraz metoda rozwiązywania równania różniczkowego zwyczajnego liniowego jednorodnego oraz niejednorodnego (metoda uzmienniania stałej). 31. Definicja oraz metoda rozwiązywania równania różniczkowego zwyczajnego Bernoulliego. 32. Układy równań różniczkowych liniowych. Metoda Odchyłek Ważonych 33. Ogólna charakterystyka problemów brzegowo-początkowych. 34. Metoda interpolacji wielomianowej; metoda aproksymacji liniowej oraz kwadratowej. 35. Założenia metody odchyłek ważonych. Funkcja residuum, funkcje wagi. 36. Warianty metody odchyłek ważonych prowadzące do metod numerycznych stosowanych w programach komercyjnych. Materiały inżynierskie 37. Właściwości metali i niemetali. 38. Materiały ceramiczne, polimerowe, kompozytowe - charakterystyka właściwości. 39. Omówić przemiany fazowe w żeliwie (o składzie podeutektycznym) podczas chłodzenia. 40. Związek pomiędzy położeniem pierwiastka w układzie okresowym a budową atomu. 41. Sposoby umocnienia metali i stopów. 42. Rodzaje czynników wpływających na właściwości stopów odlewniczych. 43. Komórki elementarne typu: A1, A2 i A3;szkic wraz z rozmieszczeniem atomów. 44. Charakterystyka alotropii metali. 45. Schemat i charakterystyka struktury krystalicznej i amorficznej. 46. Rodzaje defektów strukturalnych występujących w sieciach krystalicznych. 47. Klasyfikacja kompozytów odlewanych.
48. Zmiany właściwości metali przerobionych plastycznie w wyniku wyżarzania rekrystalizującego.\ 49. Schemat układu równowagi fazowej z ograniczoną rozpuszczalnością składników w fazie stałej i eutektyką. 50. Wpływ zabiegu modyfikowania na strukturę i właściwości stopów Al-Si. II. Treści kierunkowe II.1.Metalurgia 51. Naszkicuj przekrój wielkiego piece, opisz procesy i reakcje chemiczne, które biegną w poszczególnych jego strefach. 52. Scharakteryzuj produkty procesu wielkopiecowego i ich wykorzystanie. 53. Scharakteryzuj proces metalurgiczny otrzymywania miedzi z jej rud. 54. Scharakteryzuj konwertorowy proces otrzymywania stali. 55. Rafinacja stopów; cel procesu, stosowane technologie na przykładzie stopów metali nieżelaznych. II.2. Przeróbka plastyczna 56. Zjawisko zgniotu w przeróbce plastycznej i jego wpływ na strukturę i właściwości metali. 57. Scharakteryzuj proces kucia matrycowego, wskaż obszary jego zastosowania. 58. Walcowanie, kucie, tłoczenie, ciągnienie klasyfikacja, urządzenia. 59. Wpływ przeróbki plastycznej na strukturę i właściwości metali II.3. Odlewnictwo Materiały formierskie i ogniotrwałe 60. Wymień i scharakteryzuj piaski stosowane jako osnowa mas formierskich. 61. Składy klasycznych mas formierskich z bentonitem i ich podstawowe właściwości technologiczne 62. Opisz operacje wchodzące w proces odświeżania mas. 63. Scharakteryzuj klasyczny proces cold-box i opisz jego odmiany. 64. Rodzaje powłok ochronnych i ich zastosowanie 65. Scharakteryzuj technologie gorącej rdzennicy (materiały, przebig prtocesu, odmiany technologii, zastosowanie). 66. Charakterystyka osnowy piaskowej pod względem wielkości ziarna. 67. Przepuszczalność mas formierskich; definicja, metody badań, znaczenie. 68. Sypkie masy samoutwardzalne z żywicami furfurylowymi. 69. Kryterium podziału materiałów ogniotrwałych ze względu na charakter chemiczny: przykłady materiałów ogniotrwałych o różnym charakterze chemiczny 70. Szamot: wytwarzanie, skład chemiczny, podstawowe właściwości i zastosowanie. 71. Zasady doboru składu sypkich mas samoutwardzalnych z żywicami furfurylowymi, 72. Żywotność masy formierskiej, jej rola w procesie technologicznym wytwarzania form i rdzeni oraz sposoby oznaczania (określania)
Technologia formy 73. Zasady wyboru położenia modelu podczas formowania (doboru powierzchni) oraz położenia wnęki formy przy zalewaniu. 74. Istota formowanie pod wysokim naciskiem, przykłady technologii, jej zalety i wady. 75. Wymień i scharakteryzuj czynniki decydują o gładkości powierzchni odlewu wytwarzanych w formach piaskowych. 76., tok postępowania przy obliczaniu przekrojów. 77. Projektowanie układów wlewowych Opisz technologię wytapianych modeli (materiały, przebieg etapów wykonywania, zastosowanie). 78. Technologia odlewania odśrodkowego, odmiany technologii, zasada procesu, tworzywa na formy, urządzenia do odlewania, obszary zastosowania. 79. Proces zimnej rdzennicy (cold-box), istota procesu, zalety i wady, materiały, urządzenia, zastosowanie elementów form wytwarzanych tą metodą. 80. Materiały stosowane na modele odlewnicze i rdzennice, scharakteryzuj ich właściwości, wymień obszary zastosowań poszczególnych materiałów. 81. Technologia form skorupowych: materiały, odmiany procesu, urządzenia stosowana w technologii, konstrukcja form, obszary zastosowań. 82. Nadlewy, zasada ich obliczania, kształty nadlewów, nadlewy atmosferyczne, izolacyjne, egzotermiczne. 83. Rdzenie odlewnicze, ich rola, materiały i technologie ich wykonywania. 84. Podaj i opisz podstawowe równania opisujące przepływ metalu w układach wlewowych. Krzepnięcie i krystalizacja odlewów 85. Wpływ średnicy odlewu i temperatury odlewania na przebieg krzywych stygnięcia stopów krystalizujących z przeminą eutektyczną. 86. Skurcz stopów odlewniczych, definicja, wpływ konstrukcji formy. 87. Zarodkowanie homo i heterogeniczne podczas krystalizacji metali. 88. Sekwencja krystalizacji ziaren eutektycznych w stopach odlewniczych. 89. Kryteria podziału i rodzaje eutektyk, budowa ziaren eutektycznych. 90. Kryterium trwałości płaskiego frontu krystalizacji. Żeliwo -Wytapianie i odlewanie 91. Definicja i klasyfikacja żeliwa. 92. Wpływ kształtu grafitu na właściwości mechaniczne i odlewnicze żeliwa. 93. Rodzaje i charakterystyka pieców do wytapiania żeliwa. 94. Charakterystyka efektów modyfikowania żeliwa. 95. Wpływ pierwiastków stopowych na strukturę i właściwości żeliwa. 96. Charakterystyka metod określania właściwości odlewniczych żeliwa (lejność, skurcz, skłonność do tworzenia jam skurczowych, skłonność do tworzenia zabieleń). Staliwo -Wytapianie i odlewanie
97. Uszlachetnianie stali, istota procesu, zastosowanie. 98. Proces odsiarczania stali, istota procesu, zastosowanie. 99. Wytapianie staliwa na odlewy w elektrycznych piecach indukcyjnych i łukowych. 100. Wpływ pierwiastków stopowych na strukturę i właściwości staliwa węglowego. 101. Otrzymywanie stali na odlewy ( piece, przebieg procesu) Odlewnicze stopy metali nieżelaznych -Wytapianie i odlewanie 102. Metody rafinacji stopów Al. 103. Modyfikacja stopów aluminium krzem, istota procesu, zastosowanie. 104. Proces rafinacji utleniającej dla miedzi i stopów miedzi, przebieg procesu, zastosowanie. 105. Aluminium i jego stopy, charakterystyka, właściwości, obszary zastosowań. 106. Magnez i jego stopy, charakterystyka właściwości i zastosowanie. 107. Miedź i jej stopy (mosiądze, brązy), charakterystyka właściwości i zastosowanie. 108. Metalurgia metali nieżelaznych Cu, Al, Zn (surowce i rudy, przebieg procesów otrzymywania. Metody badań materiałów 109. Charakterystyka metod badań twardości metali i stopów. 110. Charakterystyka badań jakościowych i ilościowych mikrostruktury metali i stopów. 111. Obszary zastosowań techniki ultradźwiękowych do kontroli stopów odlewniczych 112. Metody badań nieniszczących stosowane w defektoskopii 113. Obszary zastosowań rentgenografii w badaniach wyrobów metalowych 114. Opisz metody wykrywania wad wewnętrznych wyrobów metalowych (w tym odlewów) Elektrotechnika i elektronika 115. Moc czynna, bierna i pozorna w obwodach prądu sinusoidalnego 116. Rodzaje prądu elektrycznego. Krótka charakterystyka. 117. Prawo Ohma oraz pierwsze i drugie prawo Kirchhoffa. 118. Charakterystyka mechaniczna silnika indukcyjnego. Mechanika, wytrzymałość materiałów 119. Analiza stanu naprężenia i odkształcenia. 120. Ruch postępowy i obrotowy oraz płaski bryły. 121. Zasada zachowania energii mechanicznej, równoważności energii kinetycznej i pracy. 122. Dynamiczne równania ruchu płaskiego ciała. 123. Warunki bezpieczeństwa dla rozciągania i ściskania, skręcania, ścinania i zginania. 124. Wytrzymałość złożona hipotezy wytężeniowe i ich omówienie.
Grafika inżynierska i projektowanie inżynierskie (PKM, maszyny, konstrukcja odlewów, automatyka, mechanizacja) 125. Operacje elementarne procesu mieszania mas formierskich. Schemat, zastosowanie i charakterystyka mieszarki wirnikowej. 126. Maszyny i urządzenia do przygotowania i sporządzania mas formierskich. Schemat, krótki opis. 127. Klasyfikacja metod wybijania odlewów. Urządzenia do wybijania odlewów. 128. Regeneracja termiczna mas zużytych. Zastosowanie i metody. 129. Nadmuchiwarki i strzelarki charakterystyka, zastosowanie, różnice konstrukcyjne. 130. Charakterystyka maszyn zimno i gorąco-komorowych do odlewania pod wysokim ciśnieniem. 131. Suszarki fluidyzacyjne do piasków i mas formierskich. Schemat, zasada działania. 132. Metody spawania części maszyn. 133. Ocena działania układów automatycznej regulacji definicja stabilności, kryteria jakości regulacji. 134. Definicje i klasyfikacja podstawowych układów logicznych (układy kombinacyjne i sekwencyjne). 135. Zasady konstruowania odlewów żeliwnych. 136. Pochylenia odlewnicze zasady doboru. 137. Ukształtowanie połączeń ścian odlewu wytyczne. 138. Sposoby przeciwdziałania powstawaniu rzadzizn i jam skurczowych. 139. Wytyczne dotyczące usytuowania nadlewów. Termodynamika techniczna i technika cieplna 140. Metody pomiaru temperatury ciała stałego i metali w stanie ciekłym. 141. Przemiany gazów doskonałych: izochoryczna, izobaryczna, izotermiczna, adiabatyczna i politropowa. 142. Pomiar ciśnienia i prędkości przepływu płynu. 143. Klasyfikacja oraz fizyczne właściwości płynów. 144. Charakterystyka procesów wymiany ciepła (proces przewodzenia, proces unoszenia, proces promieniowania). III. Treści ogólne III.1 Organizacja pracy, zarządzanie, ochrona środowiska 145. Metody ograniczenia zagrożeń hałas. 146. Odpady przemysłowe i metody ich zagospodarowania. 147. Systemy zarządzania środowiskowego. 148. Efekt cieplarniany, niszczenie warstwy ozonowej, kwaśne deszcze, 149. Zagospodarowanie żużli z procesów metalurgii żelaza. 150. Recykling i zagospodarowanie odpadów metalowych