HiOA har blitt OsloMet – storbyuniversitetet. Les mer om hva det har å si for deg.

meny
søk
English

MATS1500 Materialteknologi

Innledning

I dette emnet får du teoretisk og anvendelsesorientert kunnskap om materialer som blir brukt industrielt. Hovedfokuset er på konstruksjonsmaterialer. Metalliske materialer som stål og aluminium er gitt en framtredende plass, men plast, keramer og kompositter blir også behandlet. Kurset omhandler også sammenføyningsmetoder som sveising, lodding og liming.  Dessuten gir kurset godt grunnlag for materialvalg til ulike produkter, og til å vurdere miljømessige konsekvenser av valget. Kurset avsluttes med en innføring i skadeanalyse.

Forkunnskapskrav

Grunnleggende ferdigheter i konstruksjonsprogrammet INVENTOR.

Læringsutbytte

Etter å ha gjennomført dette emnet har kandidaten følgende læringsutbytte, definert som kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten kan

  • dokumentere bred oversikt over konstruksjonsmaterialene, hvor de brukes, egenskapene de har og hvordan de kan prosesseres
  • gjøre rede for hvordan periodetabellen er bygd opp, hvordan elektronkonfigurasjonen er for ulike elementer og definere fire bindingstyper som er vanlige i materialer
  • visualisere hvordan atomene er ordnet i ulike metallstrukturer og regne ut ulike gitterparametere
  • beskrive punktdefekter i krystallinske materialer, forklare dislokasjonsbegrepet, identifisere slipp-systemer og forklare korngrenseherding og arbeidsherding i polykrystallinske materialer
  • gjøre rede for drivende krefter for diffusjon i materialer, regne ut antall vakanser og diffusjonskoeffisienten og forklare hvordan sintring og kornvekst avhenger av diffusjon
  • Identifisere spenning, tøyning, E-modul, flytegrense og uttrykk for duktilitet og sprøhet ut fra ikke-lineære testkurver, samt definere hardhet og forklare hvordan hardhet måles
  • forklare hvorfor sprekker i materialer kan føre til brudd, hvordan utmatting foregår og forklare begrepet siging
  • kvantifisere arbeidsherding i metaller og forklare hvordan gløding utligner virkningen av kald bearbeiding
  • forklare hvordan flytende materialer størkner via heterogen kimdanning og beskrive ulike støpeprosesser
  • Forklare hva faser er og regne ut mengder av ulike faser i materialer utfra fasediagram
  • forklare hvordan dispersjonsherding foregår og forklare eutektiske fasediagram
  • beskrive partikkelherding av aluminium og redegjøre for hvilke aluminiumlegeringer som lar seg partikkelherde, samt hvordan kodesystemet for herding av aluminium er 
  • forutse de mekaniske egenskapene til undereutektoide, eutektoide og overeutektoide stål og forklare hvordan martensitt dannes
  • beskrive de ulike varmebehandlingsmetodene som brukes for stål og forklare forskjellene mellom de vanligste formen for støpejern
  • gjenkjenne og forklare ulike metaller som ikke er jernbaserte og gjøre rede for bruksområdene deres
  • definere keramer, forklare hva som gir keramer styrke og gjøre rede for hvor ulike keramer brukes
  • beskrive strukturer, egenskaper og prosessering av termoplaster, herdeplaster og elastomer
  • forklare hva kompositter er og regne ut kompositters vekt, styrke og E-modul samt forklare hvordan kompositter oppnår bedrede utmattingsegenskaper og bedre styrke/vekt-forhold

Ferdigheter

Studenten kan

  • utføre strekkprøving av metalliske materialer og rapportere korrekt fra forsøkene i henhold til gjeldende strekkprøvestandard
  • utføre mikroskopering for å fastlegge mikrostrukturen i ulike stål
  • gjøre begrunnede materialvalg ved hjelp av materialdatabasen ECO material Advisor som er knyttet til maskinlinjens databaserte konstruksjonsprogram INVENTOR

Generelle kompetanse

  • Studenten har innsikt i miljømessige, helsemessige, samfunnsmessige og økonomiske konsekvenser av materialvalg og kan sette disse i et etisk perspektiv og et livsløpsperspektiv

Arbeids- og undervisningsformer

Forelesning, øving og laboratoriearbeid i henhold til framdriftsplan.

Arbeidskrav

Følgende arbeidskrav er obligatorisk og må være godkjent for å fremstille seg til eksamen:

  • Godkjent laboratoriearbeid.

Vurdering/eksamen og sensorordning

Eksamensform: Individuell skriftlig eksamen på tre timer.

Sensorordning: En intern sensor. Ekstern sensor brukes jevnlig.

Eksamensresultat kan påklages.

Hjelpemidler til vurdering/eksamen

Håndholdt kalkulator som ikke kommuniserer trådløst. Dersom kalkulatoren har mulighet for lagring i internminnet skal minnet være slettet før eksamen. Stikkprøve kan foretas.

Vurderingsuttrykk

I forbindelse med avsluttende vurdering benyttes en karakterskala fra A til E for bestått (A er høyeste karakter og E er laveste) og F for ikke bestått.

Pensumliste

Askeland, Wright (2016): THE SCIENCE AND ENGINEERING OF MATERIALS. CENGAGE LEARNING. ISBN-10: 1-305-07710-5, kapittel 1-18. 657 sider

Metalliske materialer - Strekkprøving - Del 1: Metode for prøving ved romtemperatur (ISO 6892-1:2016)

Om emnet

Materials Science and Engineering Bachelorstudium i ingeniørfag - maskin 10 stp. 2. Norsk og/eller engelsk 2017
Publisert: Oppdatert: