材料学Ⅲ

科目基礎情報

学校 岐阜工業高等専門学校 開講年度 令和04年度 (2022年度)
授業科目 材料学Ⅲ
科目番号 0108 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 機械工学科 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 図解機械材料学第3版,打越二彌,東京電機大学出版局/プリント資料
担当教員 磯部 浩一

到達目標

以下の各項目を到達目標とする。
① 熱処理
② 鋼や鋳鉄の種類や性質
③ アルミニウムとアルミニウム合金
④ 破壊
⑤ セラミックス
⑥ プラスチック
岐阜高専ディプロマポリシー:(D)

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実例に基づいた熱処理に関する問題を解くことができる。熱処理に関する問題を解くことができる。熱処理に関する問題を解くことができない。
評価項目2実例に基づいた鋼や鋳鉄の種類や性質に関する問題を解くことができる。鋼や鋳鉄の種類や性質に関する問題を解くことができる。鋼や鋳鉄の種類や性質に関する問題を解くことができない。
評価項目3実例に基づいたアルミニウムとアルミニウム合金の性質に関する問題を解くことができる。アルミニウムとアルミニウム合金の性質に関する問題を解くことができる。アルミニウムとアルミニウム合金の性質に関する問題を解くことができない。
評価項目4実例に基づいた破壊に関する問題を解くことができる。破壊の性質に関する問題を解くことができる。破壊の性質に関する問題を解くことができない。
評価項目5実例に基づいたセラミックスの性質に関する問題を解くことができる。セラミックスの性質に関する問題を解くことができる。セラミックスの性質に関する問題を解くことができない。
評価項目6実例に基づいたプラスチックの性質に関する問題を解くことができる。プラスチックの性質に関する問題を解くことができる。プラスチックの性質に関する問題を解くことができない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
鋳鉄,非鉄材料,セラミックスなどの材料について特性を理解し,特性を理解するための考え方を習得する.炭素鋼や特殊鋼以外にもよく機械材料として使われているさまざまな材料を理解し,使用目的にあった材料を選び出す能力と応用力を身につける.
授業の進め方・方法:
授業では適宜教科書とプリント資料を利用する.
鉄鋼材料やその熱処理および製造方法、鋼材の種類について学習するには、特にFe-C系状態図や各種変態に関する知識が必要不可欠である。材料学Ⅰ,機械工学実験Ⅰ(材料学実験)および材料学Ⅱで関連する部分は特に復習をしておくこと.
定期試験や課題でも上記に関する知識を問い、それらの知識の定着を図っていく。
なお、いくつかの専門用語は英語で記載される 英語導入計画:Technical termsと一部講義ノートについ英語で提示、専門用語の習得と技術英語の読解力向上を図る。
注意点:
遅刻した場合は授業を中断しても良いので遅れた旨を教員に知らせること.
授業の内容を確実に身につけるために、予習・復習が必須である.
予習は授業計画に記載されている各週毎の学習内容について、教科書や関連資料に目を通し、不明な点等を明らかにすること。不明点は講義および授業中の質問を通し解消すること。
教室外学習(復習)では、講義内容の理解を深めるとともに、各講義で指定された課題について取組、レポートにまとめて次回の授業までに提出すること。
本科目は授業外学修が必須である。授業外学修の課題は必ず提出すること。全ての課題を提出しない場合は単位の取得が難しくなるので注意すること。
成績は定期試験(a)と演習課題(b)で評価する。評価割合は(a)が70%、(b)が30%とする。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 鋼の焼き入れ
鋼の焼き入れについての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容の予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
2週 鋼の焼き戻し
鋼の焼き戻しについての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
3週 連続冷却変態曲線,ALのレベルC
連続冷却変態曲線についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
4週 鋼の製造方法,製造工程
鋼の製造方法,製造工程についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
5週 鋼の分類・炭素鋼
鋼の分類・炭素鋼についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
6週 合金鋼,浸炭鋼,窒化鋼,快削鋼
合金鋼,浸炭鋼,窒化鋼,快削鋼についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
7週 合金工具鋼,軸受鋼,高速度鋼
合金工具鋼,軸受鋼,高速度鋼についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
8週 中間試験 第1~第7週に学習した内容の理解度を把握し、上記内容の理解を深める.
(授業外学習・事前)中間試験勉強.(約4時間)
4thQ
9週 ステンレス鋼
ステンレス鋼についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
10週 鋳鉄の性質,黒鉛形状
鋳鉄の性質,黒鉛形状についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
11週 球状黒鉛鋳鉄,CV鋳鉄他
球状黒鉛鋳鉄,CV鋳鉄他についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
12週 アルミニウムとアルミニウム合金
アルミニウムとアルミニウム合金についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
13週 破壊と金属の結晶構造
破壊と金属の結晶構造についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
14週 セラミックスとプラスチック
セラミックスとプラスチックについての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).
15週 期末試験 第9~第14週に学習した内容の理解度を把握し、上記内容の理解を深める.
(授業外学習・事前)期末試験勉強.(約4時間)
16週 複合材料
複合材料についての知識を習得する.
(授業外学習・事前)授業内容についての予習(約2時間).
(授業外学習・事後)授業資料の復習,課題レポート(約2時間).

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硬さの表し方および硬さ試験の原理を説明できる。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
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

試験課題合計
総合評価割合7030100
得点7030100