材料学Ⅱ

科目基礎情報

学校 福島工業高等専門学校 開講年度 2018
授業科目 材料学Ⅱ
科目番号 0077 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義・演習 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科(R2年度開講分まで) 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 プリント等
担当教員 實川 資朗

到達目標

①日常使用されている材料の種類と特性を理解するようにする。
②実際に使用されている材料の特性と応用が理解できるようにする。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1各授業項目の内容を理解し、応用できる。各授業項目の内容を理解している。各授業項目の内容を理解していない。
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
材料学の基本的知識を学習するため、鉄鋼材料、非鉄金属材料、非金属材料における種類と特徴について学習し、機械に活用されている材料を理解する。
授業の進め方・方法:
中間試験は授業時間中に50分間の試験を実施する。期末試験は50分間の試験を実施する。
定期試験の成績を80%、小テストまたはレポート等を20%で、総合的に評価する。60点以上を合格とする。
注意点:
機械材料に用いられている一般材料の諸特性について学び、材料が活用されている用途などに注目しながら勉強する。理解度テスト等も実地する。
自学自習の確認方法‥課題を与え提出させる。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 材料の概要1 化学組成、相、組織などの材料基礎知識
2週 材料の概要2 化学組成、相、組織などの材料基礎知識
3週 構造用鉄鋼材料1 鋼材の種類と特徴
4週 構造用鉄鋼材料2 鋼材の種類と特徴
5週 非鉄金属材料1 非鉄金属材料の種類と特徴
6週 非鉄金属材料1 非鉄金属材料の種類と特徴
7週 前期中間試験
8週 材料の試験法、測定法1 強度、組織などの試験法、測定法
2ndQ
9週 材料の試験法、測定法2 強度、組織などの試験法、測定法
10週 材料の強度特性 様々な材料の強度特性と応用
11週 材料の化学的性質 様々な材料の化学的性質と応用
12週 セラミック、プラスティック材料 セラミック、プラスティック材料の特徴
13週 複合材料 複合材料の特徴と材料の設計
14週 材料と構造物の強度 材料と構造物の強度の関係
15週 総括演習 これまで学習した内容を再確認する
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学機械系分野工作鋳物の作り方、鋳型の要件、構造および種類を説明できる。4
精密鋳造法、ダイカスト法およびその他の鋳造法における鋳物の作り方を説明できる。4
鋳物の欠陥について説明できる。4
溶接法を分類できる。4
ガス溶接の接合方法とその特徴、ガスとガス溶接装置、ガス溶接棒とフラックスを説明できる。4
アーク溶接の接合方法とその特徴、アーク溶接の種類、アーク溶接棒を説明できる。4
サブマージアーク溶接、イナートガスアーク溶接、炭酸ガスアーク溶接で用いられる装置と溶接のしくみを説明できる。4
塑性加工の各加工法の特徴を説明できる。4
降伏、加工硬化、降伏条件式、相当応力、及び体積一定則の塑性力学の基本概念が説明できる。4
平行平板の平面ひずみ圧縮を初等解析法により解くことができる。4
軸対称の圧縮を初等解析法により解くことができる。4
切削加工の原理、切削工具、工作機械の運動を説明できる。4
バイトの種類と各部の名称、旋盤の種類と構造を説明できる。4
フライスの種類と各部の名称、フライス盤の種類と構造を説明できる。4
ドリルの種類と各部の名称、ボール盤の種類と構造を説明できる。4
切削工具材料の条件と種類を説明できる。4
切削速度、送り量、切込みなどの切削条件を選定できる。4
切削のしくみと切りくずの形態、切削による熱の発生、構成刃先を説明できる。4
研削加工の原理、円筒研削と平面研削の研削方式を説明できる。4
砥石の三要素、構成、選定、修正のしかたを説明できる。4
ホーニング、超仕上げ、ラッピングなどの研削加工を説明できる。4
材料機械材料に求められる性質を説明できる。4
金属材料、非金属材料、複合材料、機能性材料の性質と用途を説明できる。4
引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。4
硬さの表し方および硬さ試験の原理を説明できる。4
脆性および靱性の意味を理解し、衝撃試験による粘り強さの試験方法を説明できる。4
疲労の意味を理解し、疲労試験とS-N曲線を説明できる。4
機械的性質と温度の関係およびクリープ現象を説明できる。4
金属と合金の結晶構造を説明できる。4
金属と合金の状態変化および凝固過程を説明できる。4
合金の状態図の見方を説明できる。4
塑性変形の起り方を説明できる。4
加工硬化と再結晶がどのような現象であるか説明できる。4
鉄鋼の製法を説明できる。4
炭素鋼の性質を理解し、分類することができる。4
Fe-C系平衡状態図の見方を説明できる。4
焼きなましの目的と操作を説明できる。4
焼きならしの目的と操作を説明できる。4
焼入れの目的と操作を説明できる。4
焼戻しの目的と操作を説明できる。4

評価割合

試験小テスト等相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力80200000100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000