材料工学(II類)

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機械・構造物を設計する時には, 用途に応じた適切な材料を選び, かつその材料に対して適切な熱処理・表面処理を施す必要がある. この授業では, 金属の結晶構造, 平衡状態図, 熱処理, 転位, 金属の強化機構, 表面処理などを理解し, 機械・構造物の材料としてよく使用される低炭素鋼, ステンレス鋼, 鋳鉄, アルミニウム合金, マグネシウム合金, 銅合金, チタン合金などについて学ぶことを目的とする. そして, 機械・構造物の設計の際に, 適切な材料, 熱処理と表面処理の選択が出来る能力を身につけることを達成目標とする.

物理学概論第一, 物理学概論第二, 力学および演習, 材料力学および演習

特になし.

第3版 若い技術者のための機械・材料金属
著者:矢島悦次郎, 市川理衛, 古沢浩一, 宮崎亨, 小坂井孝生, 西野洋一
出版社:丸善出版

第1回:金属の結晶構造
第2回:固溶体, 金属間化合物固溶体, 格子欠陥, 金属の固体拡散
第3回:塑性変形, すべり, 臨界せん断応力, 双晶, 転位
第4回:平衡状態図, 炭素鋼の基礎
第5回:炭素鋼の基礎
第6回:炭素鋼の熱処理
第7回:実用炭素鋼, 構造用特殊鋼, 高張力鋼, ばね鋼, 軸受鋼, 工具鋼
第8回:ステンレス鋼
第9回:中間試験とその解説
第10回:アルミニウム合金
第11回:マグネシウム合金・チタン合金
第12回:銅合金
第13回:鋳鉄
第14回:表面硬化(表面焼入れ, 浸炭, 窒化), 金属の強化機構
第15回:セラミックス, 複合材料
の予定.
材料工学は, 毎週, 講義内容に関連した演習問題を宿題として課しますので, 翌週水曜日17時までに演習問題を解いて解答を提出して下さい.

講義資料と演習問題を解くことによって復習を行うこと.

(a) 評価方法:中間試験, 期末試験と講義の最後に行う小テストの結果を次のように総合評価する.
小テスト6回の中で点数の上位4回分の平均値:33.3%
中間試験:33.3%
期末試験:33.3%
なお, 全講義回数の2/3以上の出席と演習課題の3/4以上の提出が必要となります.
病気・ケガなどによるやむ得ない理由による欠席は考慮するのでE-mail(matsu@mce.uec.ac.jp)で連絡してください.
(b) 評価基準:以下の到達レベルをもって合格の最低基準とする.
金属の結晶構造, 平衡状態図, 熱処理, 転位, 金属の強化機構を理解し, 特に炭素鋼の変態と熱処理による強化機構を平衡状態図を用いて説明できること. さらに, 低炭素鋼, ステンレス鋼, 鋳鉄, アルミニウム合金, マグネシウム合金, 銅合金, チタン合金等の材料の知識を身につけること.

金曜日5時限, またはE-mailで事前にアポイントを取って下さい.

機械・構造物を設計する際に, 適切な材料, 熱処理, 表面処理が選択できる能力を身につけてください. この授業は, 講義内容が非常に多いので, 講義資料と演習問題を使った復習を心がけてください.

特になし.