Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Heat treatment
Course of study:
2019/2020
Code:
NIMN-1-501-s
Faculty of:
Non-Ferrous Metals
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Inżynieria Metali Nieżelaznych
Semester:
5
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 Leszczyńska-Madej Beata (bleszcz@agh.edu.pl)
Module summary

Przedstawione zostaną podstawowe informacje dotyczące krystalizacji metali, zarodkowania homogenicznego i heterogenicznego. Omówiona zostanie segregacja domieszek w stopach, budowa roztworów stałych, mieszanin oraz rola procesów dyfuzji w obróbce cieplnej. Scharakteryzowane zostaną podstawowe procesy obróbki cieplnej, jak: wyżarzanie, przesycanie i starzenie, hartowanie i odpuszczanie, a także obróbka cieplno-chemiczna i cieplno-mechaniczna i przemiany zachodzące podczas obróbki cieplnej

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 Ma świadomość ważności procesów obróbki cieplnej w odniesieniu do materiałów konstrukcyjnych IMN1A_K01, IMN1A_K02 Involvement in teamwork,
Participation in a discussion
Skills: he can
M_U001 Ma umiejętność określania warunków obróbki cieplnej w zakresie homogenizacji stopów, przesycania i starzenia, a także potrafi zinterpretować zmiany mikrostruktury wywołane obróbką i ich wpływ na właściwości wybranych materiałów IMN1A_U03, IMN1A_U02 Completion of laboratory classes,
Execution of laboratory classes,
Test,
Examination
M_U002 Potrafi określić warunki prowadzenia obróbki cieplnej stali węglowej IMN1A_U03, IMN1A_U02 Completion of laboratory classes,
Execution of laboratory classes,
Test,
Examination
M_U003 Potrafi określić warunki procesu rekrystalizacji dla wybranych materiałów metalicznych, a także zaproponować sposób oceny przebiegu tego procesu IMN1A_U03, IMN1A_U02 Completion of laboratory classes,
Execution of laboratory classes,
Test
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Ma podstawową wiedzę o procesach zachodzących w materiale podczas różnych rodzajów obróbki cieplnej IMN1A_W06, IMN1A_W02 Participation in a discussion,
Test,
Examination
M_W002 Ma wiedzę o podstawowych procesach wpływających na zmiany mikrostruktury w odkształconych metalach i stopach metali poddanych procesowi wyżarzania IMN1A_W06, IMN1A_W03, IMN1A_W02 Execution of laboratory classes,
Test,
Examination
M_W003 Ma wiedzę na temat przemian zachodzących w wybranych materiałach metalicznych pod wpływem zabiegów obróbki cieplnej IMN1A_W06, IMN1A_W02 Execution of laboratory classes,
Test,
Examination
M_W004 Ma wiedzę na temat zmian zachodzących w starzonych stopach aluminium IMN1A_W06, IMN1A_W02 Execution of exercises,
Test,
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
60 30 0 30 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 Ma świadomość ważności procesów obróbki cieplnej w odniesieniu do materiałów konstrukcyjnych + - + - - - - - - - -
Skills
M_U001 Ma umiejętność określania warunków obróbki cieplnej w zakresie homogenizacji stopów, przesycania i starzenia, a także potrafi zinterpretować zmiany mikrostruktury wywołane obróbką i ich wpływ na właściwości wybranych materiałów + - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi określić warunki prowadzenia obróbki cieplnej stali węglowej + - + - - - - - - - -
M_U003 Potrafi określić warunki procesu rekrystalizacji dla wybranych materiałów metalicznych, a także zaproponować sposób oceny przebiegu tego procesu + - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Ma podstawową wiedzę o procesach zachodzących w materiale podczas różnych rodzajów obróbki cieplnej + - - - - - - - - - -
M_W002 Ma wiedzę o podstawowych procesach wpływających na zmiany mikrostruktury w odkształconych metalach i stopach metali poddanych procesowi wyżarzania + - + - - - - - - - -
M_W003 Ma wiedzę na temat przemian zachodzących w wybranych materiałach metalicznych pod wpływem zabiegów obróbki cieplnej + - - - - - - - - - -
M_W004 Ma wiedzę na temat zmian zachodzących w starzonych stopach aluminium + - - - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 114 h
Module ECTS credits 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 h
Preparation for classes 15 h
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 8 h
Realization of independently performed tasks 25 h
Examination or Final test 2 h
Contact hours 4 h
Module content
Lectures (30h):

W ramach wykładu omówione zostaną:
1. Krystalizacja metali, zarodkowanie homogeniczne i heterogeniczne.
2. Układy równowagi.
3. Segregacja domieszek w stopach, budowa roztworów stałych, mieszanin oraz rola procesów dyfuzji w obróbce cieplnej.
4. Podstawowe procesy obróbki cieplnej, jak: wyżarzanie, przesycanie i starzenie, hartowanie i odpuszczanie.
5. Obróbka cieplno-chemiczna i cieplno-mechaniczna.
6. Przemiany zachodzące podczas obróbki cieplnej różnych materiałów metalicznych.

Laboratory classes (30h):

1. Układy równowagi fazowej. Układ Fe-Fe3C.
2. Wyżarzanie ujednorodniające stopów aluminium.
3. Utwardzanie dyspersyjne stopów aluminium.
4. Zgniot i rekrystalizacja aluminium.
5. Obróbka cieplna mosiądzów.
6. Hartowanie i odpuszczanie stali.
7. Nawęglanie stali.

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:

Warunkiem zaliczenia ćwiczeń laboratoryjnych jest zaliczenie poszczególnych kolokwiów oraz sprawozdań na ocenę pozytywną oraz obecność na zajęciach.
Warunkiem dopuszczenia do egzaminu jest uzyskanie zaliczenia z ćwiczeń laboratoryjnych.
Zgodnie z regulaminem studiów Student ma prawo do trzykrotnego przystąpienia do egzaminu w zaplanowanych terminach, w tym jeden raz w terminie podstawowym i dwa razy w terminie poprawkowym. Nieusprawiedliwiona nieobecność na egzaminie w danym terminie powoduje utratę tego terminu.

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 = (0.4 x ocena z ćwiczeń laboratoryjnych) + (0.6 x ocena z egzaminu)

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

Student jest zobowiązany do odrobienia laboratorium, na którym był nieobecny.

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

1. Kornel Wesołowski, Metaloznawstwo i obróbka cieplna, Warszawa: Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
2. Zofia Wendorff, Metaloznawstwo z obróbką cieplną, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe.
3. Stanisław Prowans, Stefan Okoniewski, Obróbka cieplna metali, Warszawa: Państwowe Wydawnictwa Szkolnictwa Zawodowego.
4. Edward Fraś, Krystalizacja metali i stopów, Wydawnictwo Naukowe PWN.
5. Karol Przybyłowicz, Metaloznawstwo, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne.
6. Marek Blicharski, Inżynieria Materiałowa, Wydawnictwa Naukowo – Techniczne.
7. Andrzej Łatkowski, Jan Jarominek, Borys Mikułowski, Ćwiczenia laboratoryjne z metaloznawstwa metali nieżelaznych, Skrypty uczelniane, Kraków.

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

1. B. LESZCZYŃSKA-MADEJ, M. MADEJ, Effect of the heat treatment on the microstructure and properties of tin babbitt, Kovové Materiály = Metallic Materials (2013) vol. 51 iss. 2, s. 101–110.
2. A. WOŹNICKI, D. LEŚNIAK, G. WŁOCH, B. LESZCZYŃSKA-MADEJ, A. WOJTYNA, The effect of homogenization conditions on the structure and properties of 6082 alloy billets, Archives of Metallurgy and Materials (2015) vol. 60 iss. 3A, s. 1763–1771.
3. A. WOŹNICKI, D. LEŚNIAK, G. WŁOCH, P. PAŁKA, B. LESZCZYŃSKA-MADEJ, A. WOJTYNA, The effect of cooling rate after homogenization on the microstructure and properties of 2017A alloy billets for extrusion with solution heat treatment on the press, Archives of Metallurgy and Materials (2016) vol. 61 no. 3, s. 1317–1324.
4. B. LESZCZYŃSKA-MADEJ, M. MADEJ, The tribological properties and the microstructure investigations of tin babbit with Pb addition after heat treatment, Archives of Metallurgy and Materials (2016) vol. 61 no. 4, s. 1861–1867.
5. B. LESZCZYŃSKA-MADEJ, M. RICHERT, A. WĄSIK, A. Szafron, Analysis of the microstructure and selected properties of the aluminium alloys used in automotive air-conditioning systems, Metals (2018) vol. 8 iss. 1 art. no. 10, s. 1–15.

Additional information:

None