Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Techniki spawalnicze w inżynierii powierzchni
Course of study:
2019/2020
Code:
MIMT-2-231-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 hab. inż. KĄC Sławomir (slawomir.kac@agh.edu.pl)
Module summary

Wykład pozwala na zapoznanie się z technikami napawania i natryskiwania, materiałami stosowanymi na napoiny oraz własnościami uzyskanych napoin. Przedstawiono krótko procesy zużycia jakim ulegają części maszyn i narzędzi podczas pracy konstrukcji.
W dalszej części wykładu przedstawiono szczegółową charakterystykę metod napawania, wpływ parametrów napawania na strukturę i własności wytworzonych napoin oraz przedstawiono przykłady praktycznego zastosowania.

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)
Social competence: is able to
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i aktualizowania swojej wiedzy w zakresie wykorzystania technologii spawalniczych do wytwarzania powłok napawanych i natryskiwanych IMT2A_K01, IMT2A_K02 Activity during classes,
Participation in a discussion
Skills: he can
M_U001 Student potrafi w sposób praktyczny wykorzystać nabytą wiedzę z zakresu technologii spawalniczych do wytwarzania powłok technikami napawania i natryskiwania IMT2A_U01, IMT2A_U04 Oral answer,
Execution of laboratory classes
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Zna podstawy technologii wytwarzania powłok technikami napawania i natryskiwania IMT2A_W02, IMT2A_W03 Examination,
Completion of laboratory classes
M_W002 Zna wpływ parametrów procesów napawania i natryskiwania na własności i strukturę wytworzonych powłok IMT2A_W02, IMT2A_W03 Examination,
Completion of laboratory classes
M_W003 Potrafi zbadać i ocenić jakość, własności eksploatacyjne powłok wytwarzanych technikami napawania i natryskiwania IMT2A_W02, IMT2A_W03, IMT2A_W04 Examination,
Completion of laboratory classes
M_W004 Zna podstawowe kryteria doboru technologii spawalniczych stosowanych w inżynierii powierzchni IMT2A_W02, 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
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
Social competence
M_K001 Student rozumie potrzebę ciągłego dokształcania się i aktualizowania swojej wiedzy w zakresie wykorzystania technologii spawalniczych do wytwarzania powłok napawanych i natryskiwanych + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Student potrafi w sposób praktyczny wykorzystać nabytą wiedzę z zakresu technologii spawalniczych do wytwarzania powłok technikami napawania i natryskiwania + - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Zna podstawy technologii wytwarzania powłok technikami napawania i natryskiwania + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna wpływ parametrów procesów napawania i natryskiwania na własności i strukturę wytworzonych powłok + - + - - - - - - - -
M_W003 Potrafi zbadać i ocenić jakość, własności eksploatacyjne powłok wytwarzanych technikami napawania i natryskiwania + - + - - - - - - - -
M_W004 Zna podstawowe kryteria doboru technologii spawalniczych stosowanych w inżynierii powierzchni + - + - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 133 h
Module ECTS credits 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 56 h
Preparation for classes 30 h
Realization of independently performed tasks 40 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 5 h
Module content
Lectures (28h):
Techniki spawalnicze w inżynierii powierzchni

Wykład jest przeznaczony dla studentów zainteresowanych zagadnieniami napawania oraz natryskiwania części maszym i urządzeń. Pozwala na zapoznanie się z technikami napawania i natryskiwania, materiałami stosowanymi na napoiny oraz własnościami uzyskanych napoin. W pierwszej części wykładu przedstawiono krótko procesy zużycia jakim ulegają części maszyn i narzędzi podczas pracy konstrukcji. Znajomość tych procesów pozwala na odpowiedni dobór materiału napoiny oraz techniki napawania lub natryskiwania.
W dalszej części wykładu przedstawiono szczegółową charakterystykę metod napawania, wpływ parametrów napawania na strukturę i własności wytworzonych napoin oraz przedstawiono przykłady praktycznego zastosowania.

Tematyka wykładów:
Rola i znaczenie technologii napawania; zużycie części maszyn i urządzeń (rodzaje zużycia, czynniki wpływające na zużycie); materiały dodatkowe na powłoki napawane i natryskiwane cieplnie (materiały i ich własności).
Technologie napawania (ogólna charakterystyka metod napawania, wpływ parametrów napawania na jakość i własności napoin, przykłady praktycznego zastosowania):
•napawanie gazowe; napawanie łukowe ręczne elektrodą otuloną;
•napawanie łukiem krytym; napawanie elektrożużlowe;
•napawanie elektrodą nietopliwą w osłonie gazowej;
•napawanie elektrodą topliwą w osłonie gazowej;
•napawanie łukowe drutem proszkowym samoosłonowym;
•napawanie plazmowe; napawanie laserowe;
•napawanie tarciowe; napawanie wybuchowe.
Technologie natryskiwania cieplnego (ogólna charakterystyka metod natryskiwania, wpływ parametrów natryskiwania na jakość i własności napoin, przykłady praktycznego zastosowania):
•natryskiwanie płomieniowe;
•natryskiwanie łukowe;
•natryskiwanie plazmowe.

Laboratory classes (28h):
Techniki spawalnicze w inżynierii powierzchni

1) Badanie wybranych własności mechanicznych powłok napawanych i natryskiwanych.
2) Analiza struktury powłok natryskiwanych oraz natryskiwanych i przetapianych laserowo (mikroskopia skaningowa i spektroskopia energo-dyspersyjna).
3) Analiza struktury powłok natryskiwanych oraz natryskiwanych i przetapianych laserowo (mikroskopia optyczna, profilometr optyczny).
4) Przetapianie laserowe powłok natryskiwanych cieplnie.
5) Napawanie laserowe dwuetapowe.
6) Stopowanie laserowe warstw wierzchnich.
7) Laboratoria w formie wyjazdu do przedsiębiorstwa.

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. Zaliczenie modułu jest możliwe po zaliczeniu wszystkich zajęć laboratoryjnych.
Method of calculating the final grade:

0,6 x ocena z zaliczenia + 0,4 x ocena 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. Klimpel A.: „Napawanie i natryskiwanie cieplne – technologie”, WNT, Warszawa, 2000.
2. Pilarczyk J., Pilarczyk J.: „Spawanie i napawanie elektryczne metali”, Wyd. Śląsk sp.z o.o., Katowice, 1996.
3. Dziubiński J., Klimpel A.: „Napawanie i natryskiwanie cieplne”, WNT, Warszawa, 1985.
4. Rickerby D.S., Matthews A.: „Advanced surface coatings: a handbook of surface engineering”Blackie&Son Ltd, Glasgow, 1991.
5. Burakowski T., Wierzchoń T.: „Inżynieria powierzchni metali”, WNT, Warszawa 1995.

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

Wszystkie publikacje dostępne na: http://www.bpp.agh.edu.pl/
Wybrane publikacje:
1. Kusiński J., Radziszewska A., Kąc S., Kopia A., Rozmus-Górnikowska M.: “Technika laserowa w inżynierii powierzchni – wybrane przykłady”, rozdział w monografii „Inżynieria powierzchni – wybrane zagadnienia” pod red. B. Antoszewskiego, wyd. Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce, 2011
2. Kusiński J., Kowalski K. , Kąc S. ,Matteazzi P., Krebs M., Morgiel J., Cochet S.: “Microstructure of LaNi5 base nanopowders produced by high energy ball milling”, Diffusion and Defect Data – Solid State Data. Pt. B, Solid State Phenomena ; ISSN 1012-0394, 2012 vol. 186 s. 124–129.
3. Kusiński J., Kąc S., Kusiński G.: „Microstructure and properties of laser remelted iron base amorphous coatings”; Inżynieria Materiałowa, 3 (2010) 316-319.
4. Kusinski J., Kac S., Kopia A. et al.; Laser modification of the materials surface layer – a review paper; Bulletin of the Polish Academy of Sciences—Technical Sciences, vol. 60, no. 4, pp. 711–728, 2012.
5. Kąc S., Szelc J., Kusiński J., Matteazzi P., Colella A., Dosta S., Fernandez J.; Microstructural characterization of Fe-Cu-Al-Al2O3 based coatings prepared with cold gas spraying technique; Inżynieria Materiałowa, 34 (2013), s. 299–302.
6. Kąc S., Szwachta G., Kusiński J., Matteazzi P., Colella A., Dosta S., Fernandez J., Garcia-Forgas J.; Structural and chemical investigation of Ti/TiC coatings deposited with cold gas spraying (CGS); Inżynieria Materiałowa; 2 (2014), s. 150–153.
7. Kusiński J., Kąc S., Szwachta G., Dosta S., Garcia-Forgas J., Georgiou E. P.; Wear resistance of the Ti/TiC coatings deposited by means of supersonic cold gas spray technique; John Wiley & Sons, 2014. — ISBN: 978-1-118-88972-5 ; e-ISBN: 9781118889879. ; 1173–1180,
8. Kusinski J., Kac S., Kowalski K., Dubiel B., Dymek S., Czyrska-Filemonowicz A., Dosta S., Celis J.-P., Georgiou E., Matteazzi P., “Microstructural characterization of nanostructured supersonic sprayed Ni –Sn coatings after wear tests at elevated temperature, International Journal of Materials Research, doi: 10.3139/146.111244

Additional information:

None