Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Stale stopowe i stopy specjalne
Course of study:
2019/2020
Code:
MIMT-2-107-s
Faculty of:
Metals Engineering and Industrial Computer Science
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
1
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr hab. inż, prof. AGH Bała Piotr (pbala@agh.edu.pl)
Module summary

Wykłady obejmują stale nierdzewiejące, żaroodporne i żarowytrzymałe, stopy specjalne, stopy z pamięcią kształtu i szkła metaliczne.

Description of learning outcomes for module
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Connections with FLO Method of learning outcomes verification (form of completion)
Skills: he can
M_U001 Na podstawie składu chemicznego lub oznaczenia potrafi zidentyfikować stal lub stop specjalny oraz podać jego najważniejsze charakterystyki. IMT2A_U04, IMT2A_U01 Examination
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Ma ugruntowaną wiedzę o wpływie pierwiastków stopowych na właściwości chemiczne i fizyczne stali i stopów specjalnych IMT2A_W03 Examination
M_W002 Zna główne rodzaje korozje, mechanizmy ich powstawania i zapobiegania. IMT2A_W03 Examination
M_W003 Zna podstawowe gatunki stali nierdzewiejących, żarowytrzymałych i żaroodpornych oraz ich zastosowania. IMT2A_W03 Examination
M_W004 Ma wiedzę o współczesnych materiałach funkcjonalnych. Zna ich podstawowe charakterystyki i własności. IMT2A_W03 Examination
Number of hours for each form of classes:
Sum (hours)
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
45 30 0 15 0 0 0 0 0 0 0 0
FLO matrix in relation to forms of classes
MLO code Student after module completion has the knowledge/ knows how to/is able to Form of classes
Lecture
Audit. classes
Lab. classes
Project classes
Conv. seminar
Seminar classes
Pract. classes
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Skills
M_U001 Na podstawie składu chemicznego lub oznaczenia potrafi zidentyfikować stal lub stop specjalny oraz podać jego najważniejsze charakterystyki. + - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma ugruntowaną wiedzę o wpływie pierwiastków stopowych na właściwości chemiczne i fizyczne stali i stopów specjalnych + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna główne rodzaje korozje, mechanizmy ich powstawania i zapobiegania. + - - - - - - - - - -
M_W003 Zna podstawowe gatunki stali nierdzewiejących, żarowytrzymałych i żaroodpornych oraz ich zastosowania. + - - - - - - - - - -
M_W004 Ma wiedzę o współczesnych materiałach funkcjonalnych. Zna ich podstawowe charakterystyki i własności. + - - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 88 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 h
Preparation for classes 16 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 10 h
Realization of independently performed tasks 10 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 5 h
Module content
Lectures (30h):

1. Wprowadzenie. Przedmiot wykładów w świetle klasyfikacji stali wg klas jakościowych oraz klasyfikacji stopów specjalnych.
2. Korozja i jej zapobieganie, pasywacja, szereg napięciowy metali, standardowy potencjał elektrodowy, rodzaje korozji.
3. Stale nierdzewiejące ferrytyczne, stale nierdzewiejące martenzytyczne.
4. Stale nierdzewiejące martenzytyczne utwardzane wydzieleniowo (stale PH), stale typu „maraging”, stale nierdzewiejące ferrytyczno-austenityczne (stale Duplex).
5. Stale nierdzewiejące austenityczne, zjawisko korozji międzykrystalicznej. Zapobieganie korozji międzykrystalicznej.
6. Stale żaroodporne, próba żaroodporności. Wytrzymałość czasowa.
7. Stale zaworowe martenzytyczne i austenityczne, stale i stopy oporowe ferrytyczne i austenityczne.
8. Stopy żarowytrzymałe i nadstopy
9. Stopy o szczególnych własnościach magnetycznych – wprowadzenie.
10. Stopy magnetycznie miękkie stosowane w technice prądów słabych i silnych.
11.Stopy magnetycznie twarde wielodomenowe i jednodomenowe, materiały nanokrystaliczne, stopy niemagnetyczne.
12. Stopy o szczególnych współczynnikach rozszerzalności. Biomateriały metaliczne.
13. Szkła metaliczne. Metale szlachetne i ich stopy.
14. Stopy wysokoentropowe.
15. Stopy z pamięcią kształtu. Jednokierunkowy efekt pamięci kształtu. Dwukierunkowy efekt pamięci kształtu.

Laboratory classes (15h):

1. Badania mikrostrukturalne stali ferrytycznych i austenitycznych
2. Badania mikrostrukturalne stali martenzytycznych odpornych na korozję i żaroodpornych
3. Badania mikrostrukturalne stopów tytanu
4. Badania zjawiska pamięci kształtu
5. Badania stali transformatorowych
6. Pomiar współczynnika rozszerzalności liniowej wybranych materiałów
7. Badania rekrystalizacji wybranych stopów niklu
8. Badania przemian fazowych w stopach specjalnych

Additional information
Teaching methods and techniques:
  • Lectures: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Laboratory classes: W trakcie zajęć laboratoryjnych studenci samodzielnie rozwiązują zadany problem praktyczny, dobierając odpowiednie narzędzia. Prowadzący stymuluje grupę do refleksji nad problemem, tak by otrzymane wyniki miały wysoką wartość merytoryczną.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Podaje Prowadzący na pierwszych zajęciach w semestrze.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: No
    – Participation rules in classes: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości. Rejestracja audiowizualna wykładu wymaga zgody prowadzącego.
  • Laboratory classes:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – Participation rules in classes: Studenci wykonują ćwiczenia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student jest zobowiązany do przygotowania się w przedmiocie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu.
Method of calculating the final grade:

Ocena końcowa jest równa ocenie końcowej z egzaminu.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Podaje Prowadzący na pierwszych zajęciach w semestrze

Prerequisites and additional requirements:

Brak

Recommended literature and teaching resources:

1. Blicharski M.: Inżynieria materiałowa. Stal. WNT Warszawa 2010
2. Adamczyk J.: Inżynieria wyrobów stalowych. Gliwice, Wyd. Pol. Śląskiej 2000
3. Pacyna J.: Projektowanie składów chemicznych stali. Wyd. Wydz. Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, Kraków 1997r.
4. Przybyłowicz K.: Inżynieria stopów żelaza, Kielce, Wyd. Pol. Świętokrzyskiej 2008r.
5. Majta J.: Stale mikrostopowe – wybrane zagadnienia. Kraków, Wyd. AGH 2008r.
6. Krauss G.: Steels: Heat Treatment And Processing Principles, ASM International, Second Edition 1990r.
7. Bhadeshia H.K.D.H.: Bainite in steels, University press, Cambridge 2001r.
8. Malkiewicz T.: Metaloznawstwo stopów żelaza. Wyd. PWN. Warszawa – Kraków 1976r.

Scientific publications of module course instructors related to the topic of the module:

1.1. Pawłowski B., BAŁA P., Tokarski T., Krawczyk J.: Premature cracking of dies for aluminium alloy die-casting. Archives of Metallurgy and Materials, 2013 vol. 58 iss. 4, s. 1275–1279.
1.2. Pawłowski B., BAŁA P., Dziurka R.: Improper interpretation of dilatometric data for cooling transformation in steels, Archives of Metallurgy and Materials, 2014 vol. 59 iss. 3, s. 1159÷1161.
1.3. Łętkowska B., Dziurka R., BAŁA P.: The analysis of phase transformation of undercooled austenite and selected mechanical properties of low-alloy steel with boron addition, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2015 vol. 15 iss. 2, s. 308–316.
1.4. Krawczyk J., Pacyna J. , BAŁA P.: Fracture toughness of steels with nickel content in respect of carbide morphology. Materials Science and Technology, 2015 vol. 31 no. 7, s. 795–801.
1.5. Wieczerzak K., BAŁA P., Stępień M., Cios G.: Microstructural and microchemical characterization of Ni-Ta-Al-Cr-C coating layer on austenitic stainless steel AISI 310. Surface and Coatings Technology, 2015 vol. 280, s. 110–121.
1.6. Wieczerzak K., BAŁA P., Stępień M., Cios G., Kozieł T.: The characterization of cast Fe-Cr-C alloy. Archives of Metallurgy and Materials, 2015 vol. 60 iss. 2A, s. 779–782.
1.7. Wieczerzak K., BAŁA P., Stępień M., Cios G., Kozieł T.: Formation of eutectic carbides in Fe–Cr–Mo–C alloy during non-equilibrium crystallization. Materials & Design Volume 94, 15 March 2016, s. 61–68.
1.8. Cios G., Tokarski T., Żywczak A., Dziurka R., Stępień M., Marciszko M., Pawłowski B., Wieczerzak K., BAŁA P.: The investigation of strain-induced martensite reverse transformation in AlSl 304 austenitic stainless steel. Metallurgical and Materials Transactions A vol. 48A, 2017, s. 4999-5008.
1.9. Pawłowski B., BAŁA P., Krawczyk J., Stępień M., Śleboda T.: Failure analysis of shock absorber tubes. Engineering Failure Analysis, vol. 82, 2017, s. 533–539.
1.10. Białobrzeska B., Dziurka R., Żak A., BAŁA P.: The influence of austenitization temperature on phase transformations of supercooled austenite in low-alloy steels with high resistance to abrasion. Archives of Civil and Mechanical Engineering vol. 18, 2018, s. 413-429.
1.11. Cios G., Tokarski T., BAŁA P.: Strain-induced martensite reversion in 18Cr-8Ni steel – transmission Kikuchi diffraction study. Materials Science and Technology vol. 34, 2018, s. 580-583.
1.12. DĄBROWSKI R, Pacyna J., DZIURKA R.: Kinetyka przemian fazowych przechłodzonego austenitu stali 56NiCrMo7 w warunkach izotermicznych. Hutnik Wiadomości Hutnicze : 2011 R. 78 nr 3, s. 248–253
1.13. DZIURKA R., Pacyna J.: Influence of the carbon content on the kinetics of phase transformations during continuous heating from as-quenched state in a Cr-Mn-Mo model alloys. Archives of Metallurgy and Materials, 2012 vol. 57 iss. 4, s. 943–950.
1.14. http://www.bpp.agh.edu.pl/

Additional information:

-