到達目標
金属の結晶構造，平衡状態図，製鋼法，炭素鋼の標準組織，炭素鋼の熱処理および炭素鋼の組成と用途について説明できることで教育目標の（D-1）と（D-2）の達成とする．
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 |
| 総合的評価割合 | 金属および合金について、種類、製法、性質、用途、加工性、処理技術等の知識を正しく説明できる． | 金属および合金について、種類、製法、性質、用途、加工性、処理技術等の知識を説明できる． | 金属および合金について、種類、製法、性質、用途、加工性、処理技術等の知識を正しく説明できない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
工業材料の基礎物性の中で，結晶構造，平衡状態図，熱処理，機械的性質，強化機構を学習し，「ものづくり」に必要な材料についての理解を深める．
授業の進め方・方法:
適宜，レポート課題を課すので，期限に遅れず提出すること．
注意点:
＜成績評価＞学習・教育目標（D-1）（D-2）は，材料工学の基本として金属の結晶構造，平衡状態図，製鋼法，炭素鋼の標準組織，炭素鋼の熱処理および炭素鋼の組成と用途について説明できることで達成とする．
＜オフィスアワー＞ 16:00 ～ 17:00．ただし，出張等で不在の場合がある．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は機械工学概論となる．
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
序論 |
金属材料の役割と位置付けが説明できる．
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| 2週 |
機械的性質と材料試験 |
引張強さ，硬さ，衝撃強度，強靱性および材料試験の方法を理解し説明できる．
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| 3週 |
金属の結晶構造 |
金属の結晶格子について説明できる．
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| 4週 |
単位胞に含まれる原子数 |
単位胞に含まれる原子数を説明できる．
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| 5週 |
金属の結晶と塑性変形 |
金属の塑性変形について説明できる．
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| 6週 |
加工硬化と再結晶 |
材料の加工硬化と再結晶ついて説明できる．
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| 7週 |
金属の相とその特性 |
金属の相とその特性が説明できる．
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| 8週 |
純金属の凝固と融点の求め方 |
純金属の凝固と融点の求め方を説明できる．
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| 2ndQ |
| 9週 |
合金の凝固とその表し方 |
合金の凝固とその表し方が説明できる．
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| 10週 |
状態図の原理 |
状態図の原理を説明できる．
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| 11週 |
平衡状態図（１） |
各種平衡状態図を説明できる．
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| 12週 |
平衡状態図（２） |
各種平衡状態図を説明できる．
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| 13週 |
製銑法・製鋼法 |
製銑法及び製鋼法について説明できる．
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| 14週 |
純鉄の変態と組織 |
純鉄の変態と組織について説明できる．
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| 15週 |
達成度の確認（試験） |
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| 16週 |
試験の返却と確認 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
Fe-C系平衡状態図 |
炭素鋼の平衡状態図を説明できる．
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| 2週 |
状態図による組織変化 |
状態図による組織変化の説明ができる．
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| 3週 |
鋼の各種熱処理 |
鋼の各種熱処理（焼入れ・焼もどし，焼なまし，焼ならし）が説明できる．
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| 4週 |
鋼の恒温変態曲線 |
恒温変態曲線について説明できる．
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| 5週 |
鋼の降伏現象と標準組織の機械的性質 |
鋼の降伏現象や機械的性質が説明できる．
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| 6週 |
各種材料強化法 |
各種材料強化法とそのメカニズムについて説明できる．
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| 7週 |
後期中間到達度試験 |
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| 8週 |
温度とひずみ速度の影響 |
温度依存性と速度依存性について説明できる．
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| 4thQ |
| 9週 |
鋳鉄 |
鋳鉄について説明できる．
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| 10週 |
炭素鋼の組成と用途 |
炭素鋼の組成と用途について説明できる．
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| 11週 |
合金鋼 |
各種合金鋼の組成と用途について説明できる．
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| 12週 |
非鉄金属材料の概要 |
非鉄金属材料の役割と位置付けが説明できる．
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| 13週 |
アルミニウムとアルミニウム合金 |
加工用アルミニウム合金の熱処理（特に時効処理），鋳造用アルミニウム合金について説明できる．
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| 14週 |
銅と銅合金 |
銅合金の種類と用途について説明できる．
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| 15週 |
達成度の確認（試験） |
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| 16週 |
試験の返却と確認 |
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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 | 材料 | 機械材料に求められる性質を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 引張試験の方法を理解し、応力-ひずみ線図を説明できる。 | 3 | |
| 硬さの表し方および硬さ試験の原理を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 疲労の意味を理解し、疲労試験とS-N曲線を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 金属と合金の結晶構造を説明できる。 | 3 | |
| 金属と合金の状態変化および凝固過程を説明できる。 | 3 | |
| 合金の状態図の見方を説明できる。 | 3 | |
| 塑性変形の起り方を説明できる。 | 3 | |
| 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。 | 3 | |
| 鉄鋼の製法を説明できる。 | 3 | |
| 炭素鋼の性質を理解し、分類することができる。 | 3 | |
| Fe-C系平衡状態図の見方を説明できる。 | 3 | |
| 焼きなましの目的と操作を説明できる。 | 3 | |
| 焼きならしの目的と操作を説明できる。 | 3 | |
| 焼入れの目的と操作を説明できる。 | 3 | |
| 焼戻しの目的と操作を説明できる。 | 3 | |
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 60 | 40 | 100 |
| 配点 | 60 | 40 | 100 |