Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Ilościowa ocena mikrostruktury materiałów
Course of study:
2019/2020
Code:
MIMT-2-223-s
Faculty of:
Metals Engineering and Industrial Computer Science
Study level:
Second-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Materials Science
Semester:
2
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
dr inż. Augustyn-Nadzieja Joanna (jap@agh.edu.pl)
Module summary

Zadaniem modułu jest aby student zapoznał się z podstawowymi metodami pomiaru stosowanymi w metalografii ilościowej. Student zdobędzie umiejętności przeprowadzenia jakościowej i ilościowej analizy obrazu mikrostruktury płaskiej.

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 Student potrafi zastosować podstawowe stereologiczne metody pomiaru w metalografii ilościowej (pomiary: objętości, powierzchni i liczności względnej. ·Posiadać umiejętność prowadzenia badań mikroskopowych, jakościowych i ilościowych. IMT2A_U02, IMT2A_U05, IMT2A_U01, IMT2A_U04 Test
M_U002 Potrafi zaplanować i przeprowadzić badania mikroskopowe jakościowe i ilościowe. IMT2A_U04 Examination
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Zna stereologiczne metody pomiaru w metalografii ilościowej IMT2A_W02, IMT2A_W01, IMT2A_W04 Examination
M_W002 Zna budowę i działanie typowego mikroskopu metalograficznego. Zna teorię tworzenia obrazu mikroskopowego w jasnym i ciemnym polu widzenia, oraz kontraście fazowym i świetle spolaryzowanym. IMT2A_W02, IMT2A_W03, IMT2A_W01, IMT2A_W04 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
56 28 0 28 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 Student potrafi zastosować podstawowe stereologiczne metody pomiaru w metalografii ilościowej (pomiary: objętości, powierzchni i liczności względnej. ·Posiadać umiejętność prowadzenia badań mikroskopowych, jakościowych i ilościowych. + - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi zaplanować i przeprowadzić badania mikroskopowe jakościowe i ilościowe. + - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna stereologiczne metody pomiaru w metalografii ilościowej + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna budowę i działanie typowego mikroskopu metalograficznego. Zna teorię tworzenia obrazu mikroskopowego w jasnym i ciemnym polu widzenia, oraz kontraście fazowym i świetle spolaryzowanym. + - + - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 148 h
Module ECTS credits 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 56 h
Preparation for classes 30 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 30 h
Realization of independently performed tasks 30 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Lectures (28h):

Materiały metaliczne. Mikrostruktura materiału. Klasyfikacja mikrostruktur. Jakościowy i ilości.
Przygotowanie próbek do badań mikroskopowych. Objaśnienie preparatyki metalograficzna.
Wprowadzenie do mikroskopii świetlnej metali. Własności optyczne metali. Mikroskop prosty (schemat optyczny, działanie). Obiektywy i okulary mikroskopowe. Powiększenie, zdolność rozdzielcza, głębia ostrości.
Metalografia ilościowa. Skale wzorców. Bezpośrednie pomiary mikroskopowe.
Pomiar wielkości ziarna płaskiego. Metoda planimetryczna. Metody Jeffriesa. Metoda punktów węzłowych, skalą wzorców.
Elementy stereologii. Parametry i równania stereologiczne. Stereologiczne metody pomiaru. Rozkłady rozmiarów cząstek.
Metoda pomiaru: objętości względnej. Powierzchni względnej, liczności względnej.
Analiza mikrostruktury materiałów metalicznych z wykorzystaniem komputerowej analizy obrazu.

Laboratory classes (28h):

1. Ocena mikrostruktury za pomocą skal wzorców.
2. Pomiar charakterystyk ziarna płaskiego.
3. Pomiar ułamka objętości metodą punktową.
4. Pomiar powierzchni względnej izometrycznej granicy faz.
5. Pomiar powierzchni względnej granic ziarn o liniowo płaskiej orientacji.
6. Pomiar gęstości ziarn i cząstek.
7. Pomiar rozkładu rozmiarów cząstek metodą Sałtykowa.
8. Pomiar rozkładu rozmiarów cząstek metodą cięciw Spektora.
9. Komputerowa analiza obrazu programem Met-Ilo.
10. Zajęcia zaliczeniowe.

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:

Obowiązkowe zaliczenie wszystkich zajęć laboratoryjnych na ocenę pozytywną.
Warunki zaliczenia poprawkowego zostaną podane na pierwszych zajęciach.
Do egzaminu mogą przystąpić osoby które uzyskały pozytywną ocenę końcową z zajęć laboratoryjnych. Warunki egzaminu będą wyjaśnione 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 z egzaminu: średnia ważona: 0,4*ocena z egzaminu+0,6*ocena z ćwiczeń laboratoryjnych

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

Warunki zaliczenia poprawkowego oraz odrabiania zajęć zostaną podane na pierwszych zajęciach.

Prerequisites and additional requirements:

Studenci wykonują zajęcia laboratoryjne zgodnie z materiałami udostępnionymi przez prowadzącego. Student ma obowiązek przygotowania się w temacie wykonywanego ćwiczenia, co może zostać zweryfikowane kolokwium sprawdzającym w formie ustnej lub pisemnej. Zaliczenie zajęć laboratoryjnych odbywa się na podstawie zaprezentowania rozwiązania postawionego problemu naukowego. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych na ocenę pozytywną.

Recommended literature and teaching resources:

LITERATURA:
1.K. Przybyłowicz, S. Jasieńska: Nowoczesne metody badawcze w metalurgii i metaloznawstwie. Skrypt AGH nr 644, Kraków 1978.
2.A. Wala: Mikroskopowe badania metalograficzne. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 2004.
3.J. Ryś: Metalografia ilościowa. Skrypt AGH nr 847, Kraków 1982.
4.J. Ryś: Stereologia materiałów. Wyd. FotoBit, Kraków 1995.
5.W. Różański, J. Ryś: Ćwiczenia z metaloznawstwa Cz.I. Skrypt AGH nr 698, Kraków 1979 (rozdz. 6).
6.Metals Handbook (wyd.8), Vol.8, Metallography, Structures and Phase Diagrams ASM, Ohio 1973.7.
7. L. Wojnar, M. Majorek: Komputerowa analiza obrazu. Wyd. FotoBit, Kraków 1994.

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

http://www.bpp.agh.edu.pl/

1. Augustyn-Pieniążek J., Adrian H., Rzadkosz S., Choroszyński M.: “Structure and mechanical properties of Al−Li alloys as cast”, ARCHIVES OF FOUNDRY ENGINEERING, 2013 vol. 13 iss. 2, s. 5÷10.
2. Adrian H., Pelczar M., Adrian A., Augustyn-Nadzieja J.: “The effect of B and microalloying elements (V, Ti, Nb) additions on the austenite grain growth of low alloy steel”, SOLID STATE PHENOMENA, 2013, Volume 197, s. 25-32.
3. Adrian H., Augustyn-Pieniążek J., Marynowski P., Matusiewicz P.: „Model kinetyki wydzielania węglikoazotków w stalach mikrostopowych”, HUTNIK WIADOMOŚCI HUTNICZE, 2014 t. 81 nr 4, s. 208÷214.
4. Augustyn-Pieniążek J., Wilkosz K.: “Qualitative assessment of the defects in metal casting prosthetic restorations”, ARCHIVES OF FOUNDRY ENGINEERING, 2014 vol. 14 spec. iss. 4, s. 7÷12.
5. Matusiewicz P., Augustyn-Nadzieja J., Czarski A., Skowronek T.: „Kinetics of pearlite spheroidization”, ARCHIVES OF METALLURGY AND MATERIALS, 2017, Issue 1, Volume 62, s. 231-234.
6. Skubisz P., Lisiecki Ł., Skowronek T., Żak A.:“Effect of direct cooling conditions on microstructure and properties of hot-forged HSLA steels for mining applications”, International conference on Materials and technology : 28–30 September 2015, Portorož, Slovenia — Ljubljana : — s. 217.
7. Skubisz P., Sińczak J., Skowronek T., Rumiński M.: “Selection of direct cooling conditions for automotive lever made of microalloyed steel”, Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2012, Vol. 12 Iss. 4, s. 418–426.
8. Czarski A., Skowronek T., Matusiewicz P.: “Stabilność struktury płytkowej wpływ rzeczywistej odległości między płytkowej na trwałość kolonii perlitu”, Archives of Metallurgy and Materials, 2015 Vol. 60; Issue 4, s. 2499 – 2503.

Additional information:

Zasady i tryb uzyskania zaliczenia (w tym poprawkowego) zostaną podane na pierwszym wykładzie.
Na prośbę studentów zostaną przekazane grupie materiały przygotowane przez prowadzącego.