Module also offered within study programmes:
General information:
Name:
Ferroalloys
Course of study:
2019/2020
Code:
NIMN-1-609-s
Faculty of:
Non-Ferrous Metals
Study level:
First-cycle studies
Specialty:
-
Field of study:
Inżynieria Metali Nieżelaznych
Semester:
6
Profile of education:
Academic (A)
Lecture language:
Polish
Form and type of study:
Full-time studies
Course homepage:
 
Responsible teacher:
prof. dr hab. inż. Jaworska Lucyna (ljaw@agh.edu.pl)
Module summary

Wykład obejmuje następujące zagadnienia: fazy w układzie Fe-C, krzywe CTP, otrzymywanie stopów żelaza, obróbka cieplna, dodatki stopowe, modyfikacja warstwy wierzchniej, zastosowanie stopów żelaza.

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 Jest gotów do nawiązywania współpracy ze specjalistami oraz z grupami eksperckimi w przypadku trudnych problemów technicznych i organizacyjnych w miejscu pracy IMN1A_K01 Activity during classes
M_K002 Wykazuje dużą aktywność społeczną, jest przedsiębiorczy, jednocześnie jest gotów na rozwiązania kompromisowe wkładając w to swoją wiedzę i intuicję IMN1A_K02 Activity during classes
M_K003 Rozumie potrzebę przestrzegania zasad etyki zawodowej, podtrzymuje i przekazuje tradycje Akademii Górniczo-Hutniczej i Wydziału Metali Nieżelaznych w kraju i na świecie IMN1A_K03 Activity during classes
Skills: he can
M_U001 Nabytą wiedzę potrafi wykorzystać do analizy właściwości i doboru stopów żelaza do zastosowań technicznych IMN1A_U03 Test
M_U002 Potrafi posługować się prostą aparaturą pomiarową i badawczą podczas badań laboratoryjnych, a także ma umiejętność oceny przydatności poszczególnych metod badawczych do okreslania struktury i właściwości stopów żelaza IMN1A_U04 Report
Knowledge: he knows and understands
M_W001 Posiada ogólną wiedzę z zakresu fizyki i chemii niezbędną do zrozumienia procesów właściwych dla szeroko pojętej inżynierii materiałowej, a w szczególności metalurgii i recyklingu stopów żelaza oraz przetwórstwa i metaloznawstwa metali żelaznych. IMN1A_W01 Test
M_W002 Posiada wiedzę w zakresie projektowania i wytwarzania nowoczesnych materiałów ze stopów żelaza do zastosowań w strategicznych działach gospodarki, a także i urządzeń i technologii przemysłu metali żelaznych IMN1A_W02 Execution of exercises
M_W003 Posiada podstawową wiedzę dotyczącą inżynierii materiałowej, w tym kształtowania własności i struktury materiałów IMN1A_W03, IMN1A_W06 Test
M_W004 Zna i rozumie podstawowe techniki wykorzystywane do badań materiałowych IMN1A_W05 Report
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 Jest gotów do nawiązywania współpracy ze specjalistami oraz z grupami eksperckimi w przypadku trudnych problemów technicznych i organizacyjnych w miejscu pracy + - - - - - - - - - -
M_K002 Wykazuje dużą aktywność społeczną, jest przedsiębiorczy, jednocześnie jest gotów na rozwiązania kompromisowe wkładając w to swoją wiedzę i intuicję + - - - - - - - - - -
M_K003 Rozumie potrzebę przestrzegania zasad etyki zawodowej, podtrzymuje i przekazuje tradycje Akademii Górniczo-Hutniczej i Wydziału Metali Nieżelaznych w kraju i na świecie + - - - - - - - - - -
Skills
M_U001 Nabytą wiedzę potrafi wykorzystać do analizy właściwości i doboru stopów żelaza do zastosowań technicznych + - - - - - - - - - -
M_U002 Potrafi posługować się prostą aparaturą pomiarową i badawczą podczas badań laboratoryjnych, a także ma umiejętność oceny przydatności poszczególnych metod badawczych do okreslania struktury i właściwości stopów żelaza - - + - - - - - - - -
Knowledge
M_W001 Posiada ogólną wiedzę z zakresu fizyki i chemii niezbędną do zrozumienia procesów właściwych dla szeroko pojętej inżynierii materiałowej, a w szczególności metalurgii i recyklingu stopów żelaza oraz przetwórstwa i metaloznawstwa metali żelaznych. + - - - - - - - - - -
M_W002 Posiada wiedzę w zakresie projektowania i wytwarzania nowoczesnych materiałów ze stopów żelaza do zastosowań w strategicznych działach gospodarki, a także i urządzeń i technologii przemysłu metali żelaznych - - + - - - - - - - -
M_W003 Posiada podstawową wiedzę dotyczącą inżynierii materiałowej, w tym kształtowania własności i struktury materiałów + - - - - - - - - - -
M_W004 Zna i rozumie podstawowe techniki wykorzystywane do badań materiałowych - - + - - - - - - - -
Student workload (ECTS credits balance)
Student activity form Student workload
Summary student workload 82 h
Module ECTS credits 3 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 60 h
Preparation for classes 20 h
Examination or Final test 2 h
Module content
Lectures (30h):

Studenci zapoznają się z otrzymywaniem stopów żelaza, układem równowagi żelazo – węgiel i charakterystyką faz w układzie żelazo-węgiel, stalami węglowymi, przemianami fazowymi, przemianą austenitu w perlit, krzywymi CTPI, przemianą austenitu w martenzyt, hartowaniem i hartownością,odpuszczaniem,bainitem, charakterystyką struktury stali węglowych, pierwiastkami stopowymi, wpływem na krzywe CTPI pierwiastków stopowych, stalami stopowymi, wpływem pierwiastków stopowych na przemiany w stalach, żeliwem, oznaczaniem stali – normą klasyfikacji stali, stalami specjalnymi, stale magnetycznymi, żaroodpornymi i żarowytrzymałymi, staliwem, stalami wysoko wytrzymałymi, stale odpornymi na korozję, zastosowaniem stali w gospodarce i przemyśle.
Tematy wykładów, na każdy temat przewidziano do 3 godzin lekcyjnych:
1. Historia hutnictwa stopów żelaza: od dymarki do wielkiego pieca.
2. Proces wielkopiecowy i stalowniczy, ciągłe odlewanie stali.
3.Układ Fe-C, definicja ferrytu, cementytu, austenitu, perlitu, ledeburytu.
4. Krzywe CTP, przemiana martenzytyczna, martenzyt i bainit.
5.Obróbki cieplne, wyżarzanie zupełne, normalizujące, hartowanie, odpuszczanie.
6. Zjawisko umocnienia.
7. Stale, dodatki stopowe i ich rola.
8. Stale narzędziowe, konstrukcyjne i specjalne, ich zastosowanie.
9.Rodzaje i wytwarzanie żeliw.
10. Obróbka cieplno-chemiczna stali.

Laboratory classes (30h):

1. Mikrostruktura, a przemiany w stopach żelaza.
2.Hartowanie i hartowność.
3. Wytrzymałość stopów żelaza,
4. Twardość i udarność stopów żelaza.
5.Mikrostruktura żeliwa.
5. Skład fazowy stopów żelaza.

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:

Kolokwium kontrolne z treści wykładu, ocena z egzaminu
ocena z kolokwium zaliczającego ćwiczenia laboratoryjne .
Obecność na zajęciach z ćwiczeń laboratoryjnych obowiązkowa, promowana obecność na wykładach.

Participation rules in classes:
  • Lectures:
    – Attendance is mandatory: Yes
    – 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:

Średnia z ocen z wykładu i ćwiczeń laboratoryjnych.

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

Praca z podręcznikiem w zakresie wskazanym przez prowadzącego i kolokwium dla wykładu oraz odrobienie ćwiczeń laboratoryjnych w przypadku usprawiedliwionych nieobecności.

Prerequisites and additional requirements:

Prerequisites and additional requirements not specified

Recommended literature and teaching resources:

M.Blicharski “Inżynieria Materiałowa-Stal”, Wydawnictwo WNT 2017
M.Blicharski “Wstęp do Inżynierii Materiałowej”, WNT, 2009
L.A. Dobrzański – “Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo”, 2002, Wydawnictwa Naukowo Techniczne
K.Przybyłowicz, J.Przybyłowicz"Repetytorium z Materiałoznawstwa – Stopy żelaza"Politechnika Świętokrzyska 1997.

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

Sulima, Iwona; Ratuszek, Wiktoria; Zielinska-Lipiec, Anna; Jaworska, Lucyna. Microstructural Evolution of 316L Austenitic Stainless Steel with 2%TiB2 Addition during the HP-HT Sintering STEEL RESEARCH INTERNATIONAL Volume: 88 Issue: 11 Article Number: UNSP 1700047 Published: NOV 2017

Sulima I., L.Jaworska, P.Figiel, Effect of boron sinter – aid on the microstructure and properties of austenitic stainless steel – TiB2 composites, Archive of Metallurgy and Materials , 2015, Vol. 60, nr 4, s. 2619-2624. [DOI: 10.1515/amm-2015-0423]. Institute of Metallurgy and Materials Science Polish Academy of Sciences. 2014 ISSN 1733-3490.

Sulima I., Jaworska L., Figiel P.: Influence of processing parameters and different content of TiB2 ceramics on the properties of composites sintered by high pressure – high temperature (HP-HT) method. Archive of Metallurgy and Materials , 2014, Vol. 59, nr 1, s. 205-209. [DOI: 10.2478/amm-2014-0033]. Institute of Metallurgy and Materials Science Polish Academy of Sciences, 2014. ISSN 1733-3490.

Additional information:

None