材料学２

科目基礎情報

学校	松江工業高等専門学校	開講年度	令和08年度 (2026年度)
授業科目	材料学２
科目番号	0017	科目区分	専門 / 必履修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 1
開設学科	機械工学科	対象学年	3
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	【教科書】工業材料　文部科学省，実教出版 【参考書】材料技術基礎，里達雄，実教出版 　　　　　機械・金属材料学，黒田大介，実教出版
担当教員	新野邊 幸市

到達目標

1）前年度の材料学1に継続して、共晶系、包晶系および金属間化合物を含む合金の凝固過程を学習して，2元系状態図の図読ができる．
2）金属原子の変形挙動と塑性変形を理解して，塑性加工における加工硬化と加熱による回復・再結晶を理解する．
3）引張試験、硬さ試験，衝撃試験，疲労試験，クリープ試験等の各種材料試験の特徴を理解する．

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	共晶反応、包晶反応や金属間化合物を含む合金系の凝固過程と状態図を正しく理解できる．	共晶反応、包晶反応や金属間化合物を含む合金系の凝固過程と状態図を理解できる．	共晶反応、包晶反応や金属間化合物を含む合金系の凝固過程と状態図を理解できない．
評価項目2	金属の塑性変形を理解し，加工硬化および回復・再結晶を正しく理解できる．	金属の塑性変形を理解し，加工硬化および回復・再結晶を理解できる．	金属の塑性変形を理解し，加工硬化および回復・再結晶を理解できない．
評価項目3	引張試験、硬さ試験，衝撃試験，疲労試験，クリープ試験等の各種材料試験を正しく理解できる．	引張試験、硬さ試験，衝撃試験，疲労試験，クリープ試験等の各種材料試験を理解できる．	引張試験、硬さ試験，衝撃試験，疲労試験，クリープ試験等の各種材料試験を理解できない．

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 M1 （機械工学に関する基礎知識がある。）

教育方法等

概要:

　すべての構造物は「材料」で構成されていて，強さが強く，美麗さがあり，かつ再生が可能であるなどの理由から「金属」が多く用いられる．金属のうちで「鉄」は古代から最も身近に使われてきていて，加熱・冷却などの熱処理することにより，またわずかに他の元素を合金することにより多種多用な性質が得られる．そこで材料学では，機械工学を学ぶ上で基礎知識となる金属材料の材料強度・組織学を主として学習する．第2回となる本講義では，材料学1で学習した全率固溶型と共晶系に続いて包晶系および金属間化合物を含む状態図を学習する．続いて，金属原子の変形挙動を理解して，金属材料の塑性変形と加工硬化，さらには加熱時に起こる回復・再結晶を学習する．最後に，引張試験、硬さ試験，衝撃試験，疲労試験，クリープ試験等の各種材料試験法と評価方法を学習する．

授業の進め方・方法:

　中間試験は到達目標 1) および 2) の項目，期末試験は到達目標 3)の項目について，学習内容の理解度を評価するため実施する．レポート課題(小テストを含む)は5-7回程度実施する．最終成績は中間試験，期末試験ならびにレポート等を評価対象として，次の式により計算して，50点以上を合格とする．
中間試験 ： 期末試験 ： レポート課題 等　＝　40% ： 40% ： 20%

注意点:

再評価試験は総合成績が50点未満の学生に対して実施する．70点以上を合格とする．　

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	Trial 1 合金の凝固と状態図（復習) 共晶系状態図の凝固過程を理解するとともに，重量比および模式図を理解する．	共晶系の合金状態図を復習して，重量比や模式図を説明できる．
		2週	Trial 2 合金の凝固と状態図 包晶系状態図の凝固過程を理解するとともに，重量比および模式図を理解する．	包晶系の合金状態図を読み解き，重量比や模式図を説明できる．
		3週	Trial 3 合金の凝固と状態図 金属間化合物を含む状態図の凝固過程を理解するとともに、これまでの学習内容について、課題を用いて復習する．	金属間化合物を含む合金の状態図を説明できる．
		4週	Trial 4 合金の凝固と状態図(まとめ) 前週に続いて、課題を用いて学習内容を復習する．	複数の系の合金状態図を読み解き，重量比や模式図を説明できる．
		5週	Trial 5 塑性変形、加工硬化と回復・再結晶 応力と歪みの関係を理解するともに、弾性，塑性変形を理解する．	塑性変形を理解するうえで必要となる応力-歪みの関係を説明できる．
		6週	Trial 6 塑性変形、加工硬化と回復・再結晶 前週に続いて，応力-歪み線図を理解し，引張試験を学習する．ただし、材料試験法の一つとして、期末試験の範囲に含める．	塑性変形を理解するうえで必要となる応力-歪みの関係を説明できる．
		7週	Trial 7 塑性変形、加工硬化と回復・再結晶 前週に続いて，塑性変形における結晶中のすべり変形・双晶変形を理解する．	塑性変形と加工硬化，回復・再結晶の関係を説明できる．
		8週	Trial 8 塑性変形、加工硬化と回復・再結晶 塑性加工した金属材料の回復・再結晶をを理解する．	塑性変形と加工硬化，回復・再結晶の関係を説明できる．
	2ndQ
		9週	中間試験 第1週～第8週までの学習到達度を中間試験により評価する．
		10週	Trial 9 金属材料の材料試験法 硬さ試験(ビッカース硬さ試験，ブリネル硬さ試験，ロックウェル硬さ試験）を理解する．	金属材料に関する各種の材料試験方法(硬さ試験)を説明できる．
		11週	Trial 10 金属材料の材料試験法 前週に続いて，各種の硬さ試験を理解する．	金属材料に関する各種の材料試験方法(硬さ試験)を説明できる．
		12週	Trial 11 金属材料の材料試験法 衝撃試験の原理，ならびに延性-脆性遷移温度を理解する．	金属材料に関する各種の材料試験方法(衝撃試験)を説明できる．
		13週	Trial 12 金属材料の材料試験法 疲労試験の原理，ならびにS-N線図を理解する．	金属材料に関する各種の材料試験方法(疲労試験)を説明できる．
		14週	Trial 13 金属材料の材料試験法 高温の材料試験法であるクリープ試験を理解する．	金属材料に関する各種の材料試験方法(クリープ試験)を説明できる．
		15週	期末試験 第10週～第14週までの学習到達度を期末試験により評価する．
		16週	総評 15週までに実施した学習内容を総括する．

評価割合

	中間試験	期末試験	レポート・小テスト	合計
総合評価割合	40	40	20	100
基礎的能力	0	0	0	0
専門的能力	40	40	20	100
分野横断的能力	0	0	0	0