Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Teoria procesów metalurgicznych i odlewniczych
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
OIPO-2-105-OD-n
Wydział:
Odlewnictwa
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Odlewnictwo
Kierunek:
Inżynieria Procesów Odlewniczych
Semestr:
1
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Niestacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
prof. dr hab. Holtzer Mariusz (holtzer@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z teorii procesów metalurgicznych odlewniczych oraz z zakresu metalurgii wysokojakościowych stopów odlewniczych, technologii ich wytwarzania i uszlachetniania oraz wiedzę o możliwościach zastosowania poszczególnych stopów. IPO2A_W04 Egzamin
M_W002 Ma szczegółową, podbudowaną teoretycznie i uporządkowaną wiedzę z zakresu termodynamiki i zna zasady opisu zjawisk fizycznych i modelowania matematycznego procesów cieplnych; dyfuzji, stosowania zasad techniki cieplnej, ; projektowania i eksploatacji urządzeń energetycznych. IPO2A_W01 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Potrafi wyznaczyć i zinterpretować podstawowe właściwości fizyczne i mechaniczne materiałów inżynierskich stosowanych we współczesnej technice, w tym w obszarze metalurgii i odlewnictwa IPO2A_U02 Egzamin
M_U002 Potrafi wskazywać najbardziej prawdopodobne drogi zachodzenia reakcji pomiędzy związkami chemicznymi w procesach metalurgicznych i odlewniczych IPO2A_U04 Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Ma poczucie odpowiedzialności za wyniki i skutki swojej aktywności zawodowej, również w kontekście wpływu przemysłu metalurgiczno – odlewniczego na mikro i makro środowisko. Ma podstawową wiedzę o trwałosci urządzeń i systemów. IPO2A_K03 Egzamin
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
40 20 10 10 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę z teorii procesów metalurgicznych odlewniczych oraz z zakresu metalurgii wysokojakościowych stopów odlewniczych, technologii ich wytwarzania i uszlachetniania oraz wiedzę o możliwościach zastosowania poszczególnych stopów. + + + - - - - - - - -
M_W002 Ma szczegółową, podbudowaną teoretycznie i uporządkowaną wiedzę z zakresu termodynamiki i zna zasady opisu zjawisk fizycznych i modelowania matematycznego procesów cieplnych; dyfuzji, stosowania zasad techniki cieplnej, ; projektowania i eksploatacji urządzeń energetycznych. + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Potrafi wyznaczyć i zinterpretować podstawowe właściwości fizyczne i mechaniczne materiałów inżynierskich stosowanych we współczesnej technice, w tym w obszarze metalurgii i odlewnictwa + + - - - - - - - - -
M_U002 Potrafi wskazywać najbardziej prawdopodobne drogi zachodzenia reakcji pomiędzy związkami chemicznymi w procesach metalurgicznych i odlewniczych + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Ma poczucie odpowiedzialności za wyniki i skutki swojej aktywności zawodowej, również w kontekście wpływu przemysłu metalurgiczno – odlewniczego na mikro i makro środowisko. Ma podstawową wiedzę o trwałosci urządzeń i systemów. + + + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 128 godz
Punkty ECTS za moduł 5 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 40 godz
Przygotowanie do zajęć 40 godz
przygotowanie projektu, prezentacji, pracy pisemnej, sprawozdania 15 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 31 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (20h):
Program wykładów

Równowaga procesów metalurgicznych i odlewniczych. Podstawy teorii stanu ciekłego. Teoria roztworów metali. Równanie Wagnera – Chipmana. Stopione sole i żużle metalurgiczne. Zjawiska powierzchniowe w procesach metalurgicznych i odlewniczych (napięcie powierzchniowe i międzyfazowe, lepkość, zwilżalność, adhezja, kohezja). Zarodkowanie nowej faz (homo- i heterogeniczne). Kinetyka reakcji metalurgicznych i odlewniczych oraz procesy dyfuzji. Utlenianie i redukcja metali. Procesy próżniowe w metalurgii i odlewnictwie. Modyfikacja stopów metali. Procesy zachodzące w poszczególnych technologiach otrzymywania surówki, stali, żeliwa, metali nieżelaznych. Technologie otrzymywania surówki, stali, żeliwa. Redukcja bezpośrednia rud żelaza. Procesy otrzymywania metali nieżelaznych (Cu, Zn, Al).

Ćwiczenia audytoryjne (10h):
Program ćwiczeń

Obliczanie funkcji termodynamicznych dla procesów metalurgicznych i odlewniczych
Zasadowośc żużli metalurgicznych.
Wykresy Ellinghama – Richardsona.

Ćwiczenia laboratoryjne (10h):
Program laboratoriów

Ćwiczenie 1: Spektroskopia masowa
Ćwiczenie 2: Zastosowanie woltamperometrii inwersyjnej do analizy metali w roztworach
Ćwiczenie 3: Badanie zmian strukturlnych w bentonitach zachodzących w wyniku działania temperatury metodą FTIR

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej w połączeniu z klasycznym wykładem tablicowym wzbogaconymi o pokazy odnoszące się do prezentowanych zagadnień.
  • Ćwiczenia audytoryjne: Podczas zajęć audytoryjnych studenci na tablicy rozwiązują zadane wcześniej problemy. Prowadzący na bieżąco dokonuje stosowanych wyjaśnień i moderuje dyskusję z grupą nad danym problemem.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: 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:

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
  • Ćwiczenia audytoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci przystępując do ćwiczeń są zobowiązani do przygotowania się w zakresie wskazanym każdorazowo przez prowadzącego (np. w formie zestawów zadań). Ocena pracy studenta może bazować na wypowiedziach ustnych lub pisemnych w formie kolokwium, co zgodnie z regulaminem studiów AGH przekłada się na ocenę końcową z tej formy zajęć.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: 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.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena końcowa = (1 x ocena z kolokwium zaliczeniowego z laboratorium + 1x ocena z kolokwium zaliczeniowego z ćwiczeń audytoryjnych + 1,25 x ocena z kolokwium zaliczeniowego z wykładów) : 3
Aktywna obecność na co najmniej 50% wykładów podnosi ocenę końcowa o 0,5 stopnia.

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

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Nie podano wymagań wstępnych lub dodatkowych.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Wyklady prof. M. Holtzera
2. A. Staronia: Chemia fizyczna dla metalurgów. Wyd. PWN Warszawa 1980.
3. A. Staronka, M. Holtzer, M. Piekarska: Podstawy fizykochemiczne procesów metalurgicznych i odlewniczych. Ćwiczenia laboratoryjne i rachunkowe. Skrypt Uczelniany AGH nr 1221. Kraków 1991
4. A. Staronka, M. Holtzer: Podstawy fizykochemiczne procesów metalurgicznych i odlewniczych. Skrypt Uczelniany AGH nr 1251. Kraków 1991
5. A. Staronka, M. Holtzer, M. Piekarska: Podstawy fizykochemii procesów metalurgicznych i odlewniczych. Cz.1 i Cz. 2. Wydawnictwo AGH. Kraków 1997
6. M. Holtzer, A. Staronka: Chemia fizyczna. Wprowadzenie. Wydawnictwo Naukowo Dydaktyczne AGH. Kraków 2000
7. Benesch R., Janowski J., Mamro K; Metalurgia żelaza. Podstawy fizykochemiczne procesów. Wyd. Śląsk, Katowice 1979.
8. Blacha L.: Metalurgia próżniowa. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2004.
9. Botor J.: Podstawy metalurgicznej inżynierii procesowej. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 1999.
10. Lis T.: Współczesne metody otrzymywania stali. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 2004.
11. Cholewa M., Gawroński J., Przybył M.: Podstawy procesów metalurgicznych. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice 2004.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. M. Holtzer, Dańko R., Górny M.: Influence of the furan moulding sand on the flake graphite formation in the surface layer of the ductile iron casting. 10th International Symposium on the Science and Processing of Cast Iron. Mar del Plata Argentina 2014.
2. M. Górny, R. Dańko, M. Holtzer: The Effects of the Metal Temperature and Wall Thickness on Flake Graphite Layer in Ductile Iron. METALURGIJA 54 (2015) 1, 11-14.
3. M. Holtzer, M. Górny, R. Dańko: MIcrostructure and Properties o fDuctile Iron and Compacted Graphite Iron Castings. The Effects of Mold Sand/Metal Interface Phenomena. Springer Briefs in Materials. London 2015.
4. R. Dańko, M. Górny, M. Holtzer: Effect of the Quality of Furan Moulding Sand on the Skin Layer of Ductile Iron Castings. ISIJ International, Vol. 54,(2014), No 6, pp. 1288-1293.
5. M. Holtzer: Procesy metalurgiczne i odlewnicze stopów żelaza : podstawy fizykochemiczne . Warszawa : Wydawnictwo Naukowe PWN, 2013. 549 s. ISBN: 978-83-01-17362-3
6. M. Holtzer, A. Kmita, A. Roczniak: The recycling of materials containing iron and zinc in the OXYCUP process. Archves of Foundry Engineering 2015, v. 15, 1, 126-130.
7. Holtzer M.: Interfacial reaction between high – manganese cast steel and silica sand or chromite sand. The Foundryman, March 1990, 135-141.
8. R. Dańko, M. Górny, M. Holtzer: Effect of the Quality of Furan Moulding Sand on the Skin Layer of Ductile Iron Castings. ISIJ International, Vol. 54,(2014), No 6, pp. 1288-1293.

Informacje dodatkowe:

Brak