到達目標
1 鋼の基本的な熱処理の原理と方法を理解し、機械的性質の変化が説明できること
2 T.T.T.図やC.C.T.図が理解でき、用途に応じた熱処理法を説明できること
3 鉄鋼材料の分類ができ、特徴が説明できること
4 各種環境下で要求される性質について説明でき、用途、問題点、改良方法などを提案できること
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 | 熱処理の目的、操作方法、機械的性質の変化について理解しており、得られる組織を状態図と関連させ説明できる。 | 鋼の基本的な熱処理の原理と方法を理解し、機械的性質の変化が説明できる。 | 鋼の基本的な熱処理と機械的性質の変化を関連させ説明できない。 |
評価項目2 | T.T.T.図やC.C.T.図から熱処理方法や組織変化を理解することができ、用途に応じた熱処理法を提案できる。 | T.T.T.図やC.C.T.図を熱処理方法や組織変化と関連させ説明できる。 | T.T.T.図やC.C.T.図の読み方と両者の相違が説明できない。 |
評価項目3 | 鉄鋼材料の分類ができ、JIS記号や特徴を説明できること。 | 鉄鋼材料の分類ができる。 | 鉄鋼材料について説明できない。 |
評価項目4 | 高温環境下で要求される特性と機械的性質について説明でき、材料選定に応用できる。 | 高温環境下で要求される特性と機械的性質について説明できる。 | 高温環境下で要求される特性と機械的性質について説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
鋼材の製造過程、Fe-C系状態図と標準組織、鋼の熱処理、TTT 図、CCT 図、マルテン サイト変態、マルテン サイトの焼き戻しなど、鉄鋼材料の基礎を理解し、機械構造用鋼、工具鋼、ステンレス鋼、耐熱鋼など特徴について学ぶ。
授業の進め方・方法:
講義形式で適宜質問や演習問題を行いながら進める。本シラバスは講義ノートに貼りつけ、予習や復習の時以外に講義中も参照できるようにするとともに、授業内容を補足するために配布するプリントもノートに貼り付けて復習しながら受講して欲しい。また、本講義に関連する内容を復習するため、問題演習を行うので電卓を持参することとし、試験までに必ず自分で解けるようになっておいて欲しい。
注意点:
板書内容はノートにしっかりとまとめ、定期試験には対策を十分に行なった上で受験すること。レポート課題の解答には、参考書やWeb等から得た情報を丸写しすることなく、図を交えながら自分の言葉で書き文章力を磨いて欲しい。また、引用元は明確に示すこと。ただし、提出物は期限内に不備無く提出された課題のみ評価の対象とする。本科目の内容は、金属材料学2、材料プロセス工学を理解するための基礎となる。なお、この科目は学修単位科目(2単位)であり、総学修時間は90時間である。(内訳は授業時間30時間、自学自習時間60時間である。)単位認定には60時間に相当する自学自習が必須であり、この自学自習時間には、担当教員からの自学自習用課題、授業のための予習復習時間、理解を深めるための演習課題の考察時間、および試験準備のための学習時間を含むものとする。
本科目の区分
Webシラバスと本校履修要覧の科目区分では表記が異なるので注意すること。
本科目は履修要覧(p.9)に記載する「③選択必修科目」である。
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 |
鋼と基本的な熱処理 |
1
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2週 |
マルテンサイトとベイナイト |
1,2
|
3週 |
等温変態 |
1,2
|
4週 |
連続冷却変態 |
1,2
|
5週 |
TTT図、CCT図と組織 |
1,2
|
6週 |
鋼の焼き戻し |
1,2
|
7週 |
中間試験期間 |
|
8週 |
炭化物反応 |
2,3
|
2ndQ |
9週 |
焼入れ性 |
2,3
|
10週 |
ジョミニー曲線 |
2,3
|
11週 |
焼入れ性におよぼす諸因子 |
2,3
|
12週 |
鉄鋼の腐食と防食 |
2,3
|
13週 |
ステンレス鋼の種類 |
2,3
|
14週 |
耐熱鋼および耐熱合金 |
4
|
15週 |
クリープ |
4
|
16週 |
期末試験 |
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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 | 材料系分野 | 材料物性 | 金属の一般的な性質について説明できる。 | 4 | 前1 |
結晶構造の特徴の観点から、純金属、合金や化合物の性質を説明できる。 | 4 | 前1,前2,前13 |
材料組織 | 製銑および製鋼工程について、原料ならびに主設備、主な炉内反応を説明できる。 | 4 | 前1 |
純鉄の組織と変態について、結晶構造を含めて説明できる。 | 4 | 前1 |
炭素鋼の状態図を用いて標準組織および機械的性質を説明できる。 | 4 | 前1,前2 |
炭素鋼の焼なましと焼ならしについて冷却速度の違いに依存した機械的性質の変化を説明できる。 | 4 | 前3,前4,前5 |
炭素鋼の恒温変態(T.T.T.)曲線と連続冷却変態(C.C.T.)曲線の読み方とこれらの相違を説明できる。 | 4 | 前3,前4,前5 |
炭素鋼の焼入れの目的と得られる組織、焼入れによる機械的性質の変化を説明できる。 | 4 | 前2,前3,前4,前5 |
焼入れた炭素鋼の焼戻しの目的とその過程に関する知識を活用し、焼入れ焼き戻しによる機械的性質の変化を説明できる。 | 4 | 前2,前3,前4,前5,前6,前9,前10,前11 |
合金鋼の状態図の読み方を利用して炭化物の種類や析出挙動を説明できる。 | 4 | 前8,前9,前10,前11,前12,前13 |
合金鋼の添加元素と機械的性質に関する知識を利用して、合金鋼の用途を選択できる。 | 4 | 前9,前10,前11,前14,前15 |
評価割合
| 試験 | 小テスト・提出物 | 合計 |
総合評価割合 | 80 | 20 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 20 | 20 |
専門的能力 | 80 | 0 | 80 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 |