科目名 科目コード 材料学 3M01 Materials 学年 単位数 3M 必修 1 単位種別 開講期間 履修 前・後期 時間 前 50 分／週 後 授業概要 回数 50 分／週 30 回 30 時間 担当者 機械製作において用いられている合金鋼，鋳鉄，非鉄金 属およびプラスチックの性質，特徴などについて学ぶ。 藤田 明次 FUJITA Akitsugu 予備知識 講義室 材料学（２年）で学習した金属の通性，合金の平衡状態 図，炭素鋼の組織に関する知識 3M教室 到達目標 構造用合金鋼の種類と特徴を理解し，用途に応じた使用選択を考慮できる。工具材料の種類と特徴を理解し，用途 に応じた使用選択を考慮できる。 鋳鉄の種類と特徴を理解し，用途に応じた使用選択を考慮できる。 非鉄金属材料の種類と特徴を理解し，用途に応じた使用選択を考慮できる。 鉄鋼の腐食を理解し，防食を考慮することができる.表面硬化法を理解し,処理を考慮することができる。 評価方法・評価基準 中間・定期試験（４回）により評価し，６０点以上を合格とする。 佐世保高専 教育目的 本科 JABEE対応学習・教育到達目標 JABEE基準1(2) A-3 d-2a,e ２） 教科書 参考書・補助教材 機械材料（門間改三 実教出版） 機械材料学（日本材料学会）， 入門・金属材料と組織（日本熱処理技術協会），自作プリント 授業形式 学生が用意するもの 講義 教科書，ノート，筆記用具 自己学習の指針 配布されるプリントと教科書の内容を理解するとともに，授業中にノートをしっかりととり，それらで復習を確実に実施す る。 オフィスアワー 火：１６～１７時 ＆ 水：１６～１７時 備考 授業項目 前期 １．構造用合金鋼 (1)低合金高張力鋼 (2)快削鋼 (3)合金鋼の焼入れ焼戻し (4)規格と用途 ２．工具材料 (1)合金工具鋼 (2)高速度鋼 (3)焼結合金工具 後期 ３．鉄鋼の防食 (1)腐食と防食 (2)ステンレス鋼 ４．耐熱材料 (1)鉄鋼の高温における性質 (2)耐熱材料 ５.鋼の表面硬化法 (1)高周波焼入れ (2)浸炭焼入れ ６．鋳鉄 (1)組織と状態図 (2)普通鋳鉄 (3)特殊鋳鉄 ７．非鉄金属材料 (1)ニッケルとその合金 (2)銅とその合金 (3)アルミニウムとその合金 (4)マグネシウムとその合金 (5)チタン ８．非金属材料 (1)プラスチック (2)複合材料 授業内容 回 授業内容 到達目標 ＭＣＣ ○ 1 低合金高張力鋼及び快削鋼の成分の特徴 低合金高張力鋼及び快削鋼の特徴とその用途が説明できる。 低合金鋼の連続冷却変態挙動を炭素共析鋼と比較して説明できる。 2 低合金鋼の連続冷却変態挙動 3 学特 ○ ○ 合金鋼の焼入れ性，焼き戻し抵抗性，2次硬化 合金鋼の焼入れ性），焼もどし軟化抵抗への合金元素の影響を説明できる。 ○ 4 焼もどし脆化と低温脆化 5 構造用合金鋼の規格と用途 JIS規格の構造用合金鋼の規格とその特徴を理解し，用途も含めて説明できる。 ○ 6 炭素工具鋼，合金工具鋼の成分と製造方法，特徴を理解し，使い分けができる。 ○ 炭素工具鋼ならびに合金工具鋼の成分と熱処理 衝撃試験法を理解し，鋼の脆化現象の原因を理解して説明できる。 7 高速度鋼の成分と熱処理，焼結合金工具 高速度工具鋼並びに焼結合金工具鋼の作り方を理解し，説明ができる。 8 前期中間試験 ○ 9 鉄鋼の腐食，局部電池の形成，防食方法 鉄鋼の腐食現象と防食の考え方を理解し，説明することができる。 Crによる防食効果を理解し，Cr系ステンレス鋼の種類と特徴を説明できる。 10 クロム系ステンレス鋼 ○ 11 クロムニッケル系ステンレス鋼 12 鋼の高温における性質、耐熱鋼 シェフラーの状態図を理解し，γ系ステンレス鋼の材料特性が説明できる。 ○ 鋼の高温酸化，青熱脆性，高温引張特性並びにクリープ特性が説明できる。 ○ 耐熱鋼，超合金の強化機構，クリープ特性の評価 耐熱鋼や超合金の成分や機械的性質並びに強化機構が説明できる。 ○ 13 14 高周波焼入れおよび浸炭の方法 ○ 鋼の表面硬化方法（高周波焼入れ，浸炭）を理解し，その特徴を説明できる。 ○ 15 浸炭鋼の特徴とその熱処理ならびに窒化処理 表面硬化方法である浸炭処理と窒化処理を理解し，その説明が行える。 鉄-炭素系状態図を鋳鉄の領域まで理解し，凝固組織を説明できる。 16 鋳鉄の状態図および凝固過程 ○ 17 ねずみ鋳鉄の組織および性質 18 球状黒鉛鋳鉄、可鍛鋳鉄 19 ニッケルの性質、ニッケル合金 20 銅の製法および性質 ○ 片状黒鉛鋳鉄の組織とその特徴を理解し，説明が行える。 ○ 球状黒鉛鋳鉄と可鍛鋳鉄の特徴を片状黒鉛鋳鉄と比較して理解し，説明できる。 ○ ニッケル及びニッケル合金の代表的な材料の特徴を説明することができる。 ○ 銅の製造方法と純銅の性質を説明することができる。 ○ 21 黄銅の成分および性質 22 青銅の成分と特徴 黄銅の成分と特徴並びに用途を説明することができる。 ○ 青銅の成分と特徴並びに用途を説明することができる。 ○ 23 後期中間試験 24 アルミニウムの製法および性質 アルミニウムの製造方法とその基本的な特徴を説明することができる。 ○ 25 アルミ合金の時効硬化 アルミニウム合金における強化機構を理解し，その特徴を説明することができる。 ○ アルミニウム合金の種類とその特徴を説明することができる。 ○ 27 マグネシウムおよびチタンの性質 マグネシウム並びにチタンの特性とその代表的な合金の特徴を説明することができる。 ○ 28 すず、鉛、亜鉛、軸受用合金、ろう付用合金 すず・鉛・亜鉛とその合金についてその特徴を説明することができる。 ○ 29 プラスチックの特徴とその用途について説明できる。 ○ 26 鋳造用および展伸用の各種アルミ合金 機械部品としてのプラスチックの用途および特徴 30 プラスチック複合材料、各種複合材料 FRPの製造方法とその特性並びにその用途について説明できる。 ○
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