PODSTAWY NAUKI MATERIAŁY METALICZNE O … · aluminium, tytan wraz z przedstawieniem możliwych i...

2
MATERIAŁY METALICZNE I OBRÓBKA CIEPLNA E-podręcznik „Materiały metaliczne i obróbka cieplna” obejmuje program wykładu dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej o tym samym tytule, prowadzonego pod kierunkiem prof. dr hab. inż. Jerzego Szawłowskiego. Jest przeznaczony dla studentów II roku studiów, którzy posiadają już pewną wiedzę w zakresie podstaw nauki o materiałach. Podręcznik zawiera wybrane treści, które są omawiane na wykładach z przedmiotu „Materiały metaliczne i obróbka cieplna”. Lektura podręcznika wymaga uczestniczenia w wykładach, aby czytelnik mógł w pełni zrozumieć jego treść bez sięgania do innych źródeł informacji. Podręcznik opisuje m.in. zagadnienia związane z podstawowymi i charakterystycznymi cechami materiałów metalicznych, przedstawia panoramę procesów wytwarzania i przetwarzania stopów metalicznych oraz dokonuje wstępnej ich klasyfikacji. Istotne miejsce w podręczniku zajmuje prezentacja wykorzystywanych w praktyce mechanizmów umocnienia rozważanych w kontekście liczby faz budujących strukturę materiału. Rozbudowanym fragmentem jest opis procesu hartowania materiału jako przykładu obróbki generującego złożony mechanizm umocnienia. Rozwinięciem tego wątku jest wskazanie praktycznych aspektów prowadzenia obróbki cieplnej oraz ulepszania cieplnego materiałów na przykładzie stopów żelaza. W dalszej części podręcznika dokonano charakterystyki wybranych stopów takich metali jak żelazo, miedź, aluminium, tytan wraz z przedstawieniem możliwych i wykorzystywanych w praktyce metod kształtowania ich właściwości użytkowych. PODSTAWY NAUKI O MATERIAŁACH 1 E-podręcznik „Podstawy nauki o materiałach 1” obejmuje program wykładu dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej o tym samym tytule, prowadzonego przez prof. dr hab. inż. Marcina Leonowicza. Podręcznik zawiera informacje stanowiące podstawy inżynierii materiałowej. Jest przeznaczony dla studentów I roku studiów, którzy często nie posiadają jeszcze potrzebnej wiedzy z zakresu fizyki i chemii. Dlatego Autor zamieścił wiele informacji podstawowych np. z zakresu termodynamiki stopów, czy też podstaw zjawiska dyfuzji w ciele stałym. Lektura podręcznika pozwala zatem w pełni zrozumieć jego treść bez konieczności sięgania do innych źródeł informacji. Dzięki temu będzie on również bardzo przydatny dla studentów innych kierunków studiów. Ponieważ e-podręcznik zawiera podstawy nauki o materiałach, Autor celowo nadał mu postać tradycyjnej książki. Umożliwia to czytelnikowi systematycznie poznawanie kolejno opisywanych zagadnień z zachowaniem logicznej ciągłości wiedzy i bez nadmiernych skrótów. Podręcznik opisuje zagadnienia z zakresu budowy materiałów, jednak bardzo często wskazuje na jej związki z konkretnymi właściwościami. Punktem wyjścia do opisu budowy materiałów są oddziaływania między atomami i charakterystyka tworzonych wiązań. Następnie, po krótkim omówieniu struktur krystalicznych, Autor przedstawia definicje podstawowych pojęć stosowanych przy opisie struktury fazowej materiałów. Stanowi to punkt wyjścia do ogólnego omówienia układów równowagi faz, wraz ze szczegółową analizą układu Fe-Fe3C. W ostatnich rozdziałach opisano podstawy krystalizacji stopów, co pozwala m.in. na określenie odstępstw od struktur równowagowych w rzeczywistych stopach. PODSTAWY NAUKI O MATERIAŁACH 2 E-podręcznik „Podstawy nauki o materiałach 2” obejmuje program wykładu dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej o tym samym tytule, prowadzonego przez zespół wykładowców, pod kierunkiem dr hab. inż. Zbigniewa Pakieły. Podręcznik zawiera informacje stanowiące podstawy inżynierii materiałowej. Jest przeznaczony dla studentów II roku studiów, którzy posiadają już pewną wiedzę w zakresie nauki o materiałach. Dlatego Autor zamieścił w nim treści bardziej zaawansowane w stosunku do informacji podstawowych. Podręcznik zawiera treści, które są omawiane na wykładach z przedmiotu „Podstawy nauki o materiałach 2”. Lektura podręcznika wymaga uczestniczenia w wykładach, aby czytelnik mógł w pełni zrozumieć jego treść bez sięgania do innych źródeł informacji. Podręcznik opisuje zagadnienia związane z podstawami właściwości mechanicznych materiałów oraz ich związku z mikrostrukturą materiałów. Dlatego na początku omówione są defekty struktury krystalicznej oraz ich wpływ na właściwości mechaniczne materiałów. Następnie przedstawione są podstawowe mechanizmy odkształcenia materiałów a także mechanizmy ich umacniania. Zilustrowano takie mechanizmy odkształcenia jak poślizg dyslokacji, bliźniakowanie mechaniczne oraz pełzanie materiałów. Wśród mechanizmów umocnienia materiałów zilustrowano umocnienie roztworowe, dyslokacyjne, granicami ziaren oraz wydzieleniami. Omówiono również złożony mechanizm umocnienia przemianą martenzytyczną. Zilustrowano zagadnienia związane z hartowaniem stali i jej hartownością. Przedstawiono charakterystyczne cechy różnych grup materiałów, takich jak tworzywa metaliczne, ceramiczne, sztuczne oraz kompozyty. Wyszczególniono w nich podgrupy o szczególnych cechach struktury, takie jak materiały amorficzne i nanokrystaliczne.

Transcript of PODSTAWY NAUKI MATERIAŁY METALICZNE O … · aluminium, tytan wraz z przedstawieniem możliwych i...

MATERIAŁY METALICZNE I OBRÓBKA CIEPLNAE-podręcznik „Materiały metaliczne i obróbka cieplna” obejmuje program wykładu dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej o tym samym tytule, prowadzonego pod kierunkiem prof. dr hab. inż. Jerzego Szawłowskiego. Jest przeznaczony dla studentów II roku studiów, którzy posiadają już pewną wiedzę w zakresie podstaw nauki o materiałach.

Podręcznik zawiera wybrane treści, które są omawiane na wykładach z przedmiotu „Materiały metaliczne i obróbka cieplna”. Lektura podręcznika wymaga uczestniczenia w wykładach, aby czytelnik mógł w pełni zrozumieć jego treść bez sięgania do innych źródeł informacji.

Podręcznik opisuje m.in. zagadnienia związane z podstawowymi i charakterystycznymi cechami materiałów metalicznych, przedstawia panoramę procesów wytwarzania i przetwarzania stopów metalicznych oraz dokonuje wstępnej ich klasyfikacji. Istotne miejsce w podręczniku zajmuje prezentacja wykorzystywanych w praktyce mechanizmów umocnienia rozważanych w kontekście liczby faz budujących strukturę materiału. Rozbudowanym fragmentem jest opis procesu hartowania materiału jako przykładu obróbki generującego złożony mechanizm umocnienia. Rozwinięciem tego wątku jest wskazanie praktycznych aspektów prowadzenia obróbki cieplnej oraz ulepszania cieplnego materiałów na przykładzie stopów żelaza.

W dalszej części podręcznika dokonano charakterystyki wybranych stopów takich metali jak żelazo, miedź, aluminium, tytan wraz z przedstawieniem możliwych i wykorzystywanych w praktyce metod kształtowania ich właściwości użytkowych.

PODSTAWY NAUKI O MATERIAŁACH 1E-podręcznik „Podstawy nauki o materiałach 1” obejmuje program wykładu dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej o tym samym tytule, prowadzonego przez prof. dr hab. inż. Marcina Leonowicza.

Podręcznik zawiera informacje stanowiące podstawy inżynierii materiałowej. Jest przeznaczony dla studentów I roku studiów, którzy często nie posiadają jeszcze potrzebnej wiedzy z zakresu fizyki i chemii. Dlatego Autor zamieścił wiele informacji podstawowych np. z zakresu termodynamiki stopów, czy też podstaw zjawiska dyfuzji w ciele stałym. Lektura podręcznika pozwala zatem w pełni zrozumieć jego treść bez konieczności sięgania do innych źródeł informacji. Dzięki temu będzie on również bardzo przydatny dla studentów innych kierunków studiów.

Ponieważ e-podręcznik zawiera podstawy nauki o materiałach, Autor celowo nadał mu postać tradycyjnej książki. Umożliwia to czytelnikowi systematycznie poznawanie kolejno opisywanych zagadnień z zachowaniem logicznej ciągłości wiedzy i bez nadmiernych skrótów.

Podręcznik opisuje zagadnienia z zakresu budowy materiałów, jednak bardzo często wskazuje na jej związki z konkretnymi właściwościami. Punktem wyjścia do opisu budowy materiałów są oddziaływania między atomami i charakterystyka tworzonych wiązań. Następnie, po krótkim omówieniu struktur krystalicznych, Autor przedstawia definicje podstawowych pojęć stosowanych przy opisie struktury fazowej materiałów. Stanowi to punkt wyjścia do ogólnego omówienia układów równowagi faz, wraz ze szczegółową analizą układu Fe-Fe3C. W ostatnich rozdziałach opisano podstawy krystalizacji stopów, co pozwala m.in. na określenie odstępstw od struktur równowagowych w rzeczywistych stopach.

PODSTAWY NAUKI O MATERIAŁACH 2E-podręcznik „Podstawy nauki o materiałach 2” obejmuje program wykładu dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej o tym samym tytule, prowadzonego przez zespół wykładowców, pod kierunkiem dr hab. inż. Zbigniewa Pakieły. Podręcznik zawiera informacje stanowiące podstawy inżynierii materiałowej. Jest przeznaczony dla studentów II roku studiów, którzy posiadają już pewną wiedzę w zakresie nauki o materiałach. Dlatego Autor zamieścił w nim treści bardziej zaawansowane w stosunku do informacji podstawowych.

Podręcznik zawiera treści, które są omawiane na wykładach z przedmiotu „Podstawy nauki o materiałach 2”. Lektura podręcznika wymaga uczestniczenia w wykładach, aby czytelnik mógł w pełni zrozumieć jego treść bez sięgania do innych źródeł informacji.

Podręcznik opisuje zagadnienia związane z podstawami właściwości mechanicznych materiałów oraz ich związku z mikrostrukturą materiałów. Dlatego na początku omówione są defekty struktury krystalicznej oraz ich wpływ na właściwości mechaniczne materiałów. Następnie przedstawione są podstawowe mechanizmy odkształcenia materiałów a także mechanizmy ich umacniania. Zilustrowano takie mechanizmy odkształcenia jak poślizg dyslokacji, bliźniakowanie mechaniczne oraz pełzanie materiałów.

Wśród mechanizmów umocnienia materiałów zilustrowano umocnienie roztworowe, dyslokacyjne, granicami ziaren oraz wydzieleniami. Omówiono również złożony mechanizm umocnienia przemianą martenzytyczną. Zilustrowano zagadnienia związane z hartowaniem stali i jej hartownością.

Przedstawiono charakterystyczne cechy różnych grup materiałów, takich jak tworzywa metaliczne, ceramiczne, sztuczne oraz kompozyty. Wyszczególniono w nich podgrupy o szczególnych cechach struktury, takie jak materiały amorficzne i nanokrystaliczne.

Człowiek- najlepsza inwestycja!

W ramach „PROGRAMU ROZWOJOWEGO POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ”

na Wydziale Inżynierii Materiałowej opracowano

E-podręczniki dostępne są pod adresem:

www.inmat.pw.edu.pl/ebook

E-PODRĘCZNIKI ZAWIERAJĄCE

PODSTAWY INŻYNIERII

MATERIAŁOWEJ

WYDZIAŁ INŻYNIERII MATERIAŁOWEJPOLITECHNIKI

WARSZAWSKIEJul. Wołoska 141

02-507 Warszawa

[email protected]

PODSTAWY NAUKI O MATERIAŁACH ORAZ

MATERIAŁY METALICZNE I OBRÓBKA CIEPLNA,

prowadzonych dla studentów Wydziału Inżynierii Materiałowej

Politechniki Warszawskiej.

Studenci Wydziału Inżynierii Materiałowej, Szkoły

Zaawansowanych Technologii Chemicznych i Materiałowych,

a także innych wydziałów Politechniki Warszawskiej oraz innych uczelni

uzyskali łatwy dostęp do materiałów dydaktycznych pomocnych w nauce

przedmiotów z zakresu podstaw inżynierii materiałowej i nauki

o materiałach. Zamieszczone e-podręczniki

zostały opracowane jako materiały pomocnicze do wykładów