Materialteknik

Kurs - grundnivå - 7.5 hp

Kursplan för studenter vår 2021, vår 2020, vår 2019, vår 2018, vår 2017

Kurskod:
MT108A version 2
Engelsk benämning:
Materials engineering
Fördjupningsnivå
G1N
Huvudområden:
Inget huvudområde
Undervisningsspråk:
Svenska, inslag av engelska kan förekomma.
Fastställandedatum:
15 november 2016
Beslutande instans:
Fakulteten för teknik och samhälle
Gäller från:
16 januari 2017

Förkunskapskrav

Grundläggande behörighet + Fysik 2, Kemi 1, Matematik 3c. Eller: Fysik B, Kemi A, Matematik D.

Fördjupning i förhållande till examensfordringarna

Kursen ingår i examensfordringarna för högskoleingenjörsexamen i Maskinteknik och i Produktutveckling och design.

Syfte

Kursen syftar till att studenten utvecklar kunskap om struktur och egenskaper hos olika konstruktionsmaterial som metaller, polymera material, keramer och kompositer. Studenten ska också tillägna sig kunskap om vanliga materialprovningsmetoder samt grundläggande kunskaper om materialval.

Innehåll

Kursen innehåller följande moment

Materiallära:

  • mikrostruktur och atombindningar hos fasta material
  • kristallstruktur och plastiskt beteende hos metaller
  • spännings-, töjningsbeteende och brott
  • diffusion
  • stelning och fasomvandling
  • fasdiagram
  • härdnings- och förstärkningsmekanismer
  • ståls mikrostruktur och egenskaper
  • gjutjärn
  • förändringar i material orsakade av svetsning
  • oxidation och korrosion
  • Al-, Mg-, Ti-, Cu- och Ni-legeringar
  • keramiska material
  • polymermaterial – plast och elaster
  • kompositer inkl. trä
  • introduktion till materialvalmetoder

Laborationer:
  • Laboration: Metallers fasta faser, härdningsmekanismer, fasdiagram, fasomvandling, kärnbildning, härdningsmekanismer och mikroskopi?
  • Laboration: Mekaniska egenskaper och materialprovning, härdningsmekanismer, dragprov, hårdhetsprov, utmattningsprov och slagprov.

Lärandemål

Kunskap och förståelse
Efter avslutad kurs ska studenten:

  • kunna förklara grundläggande begrepp inom materiallära
  • visa kunskap om vanliga materialprovningsmetoder
  • visa kunskap om mikrostruktur och egenskaper, främst de mekaniska, samt några typiska användningsområden för olika vanliga konstruktionsmaterial
  • visa kunskap om vanliga härdningsmekanismer
  • visa kunskap om hur material kan påverkas av olika belastningar, t.ex. mekanisk last, värme och korrosion
  • visa kunskap om hur några vanliga tillverkningsmetoder påverkar materialens struktur
  • visa översiktliga kunskaper om materialvalstrategi

Färdighet och förmåga
Efter avslutad kurs ska studenten:
  • kunna rita upp kristallplan och –riktningar från givna Miller-index och vice versa
  • kunna använda enklare typer av fasdiagram
  • kunna tillämpa blandningsregeln för framförallt långfiberkompositer
  • kunna göra bedömningar om möjligheterna att härda olika material
  • kunna dra slutsatser kring materialets egenskaper utifrån kännedom om mikrostruktur i ett material
  • att på en grundläggande nivå kunna jämföra och motivera val av olika material för olika konstruktioner

Arbetsformer

Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar, övningar och laborationer.

Bedömningsformer

Krav för godkänd:

  • Skriftlig tentamen (6 hp)
  • Laborationer: deltagande och godkända labbrapporter (1,5 hp)
Betygsbedömning: Slutbetyget grundas på tentamen.

Betygsskala

Underkänt (U), Tre (3), Fyra (4) eller Fem (5).

Kurslitteratur och övriga läromedel

  • Callister, W. D., Rethwisch, D. G. (2014). Materials Science and Engineering, 9th ed., John Wiley & Sons Pte Ltd, Hoboken, NJ. (SI version)

Kursvärdering

Högskolan ger studenter som deltar i eller har avslutat en kurs en möjlighet att framföra sina erfarenheter av och synpunkter på kursen genom en kursvärdering som anordnas av högskolan. Högskolan sammanställer kursvärderingarna samt informerar om resultaten och eventuella beslut om åtgärder som föranleds av kursvärderingarna. Resultaten ska hållas tillgängliga för studenterna. (HF 1:14).

Övergångsbestämmelser

Om en kurs upphört att ges eller genomgått större förändringar ska studenterna, under ett år efter det att förändringen skett, erbjudas två tillfällen för omprov baserade på den kursplan som gällde vid registreringen.