2020年度 機械材料工学   Mechanical Materials

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開講元
機械系
担当教員名
吉野 雅彦  赤坂 大樹  山本 貴富喜  山崎 敬久  青野 祐子 
授業形態
講義
メディア利用
Zoom
曜日・時限(講義室)
月5-8(W241)  
クラス
-
科目コード
MEC.G211
単位数
2
開講年度
2020年度
開講クォーター
3Q
シラバス更新日
2020年9月23日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

【概要】本講義では各種材料のミクロからマクロまでの幅広い性質について取り扱います。具体的には,材料の基本特性の評価法、材料強度、物質の結晶構造,転位、平衡状態図さらに実用的な鉄鋼材料、非鉄材料、非金属材料などについて講義する。
【ねらい】機械や構造物を製作する上で必要な材料の基本的性質について理解することは必須です。すなわち,各材料の持つ特性についての知識に基づいた材料の選択が機械を設計する上で必要となります。このような機械工学技術者に不可欠な材料に関する基礎的素養を習得させるのがねらいです。学ぶべき内容は
材料の基本特性
金属材料の基礎
鉄鋼材料
非鉄金属材料
非金属材料
機能性材料
機械材料の選び方

到達目標

機械や構造物を製作する上で必要な材料の基本的性質についての基礎知識を習得する。また,鉄鋼材料、非鉄金属,非金属材料などの各種材料の特徴について理解する。
この科目は,学修目標の
4.【展開力】(探究力又は設定力)整理及び分析できる力
6.機械工学の発展的専門学力
7.専門知識を活用して新たな課題解決と創造的提案を行う能力
の修得に対応する.

実務経験のある教員等による授業科目等

該当する 実務経験と講義内容との関連(又は実践的教育内容)
材料メーカーでの勤務経験を有する教員がその実務経験を活かし,材料学の基礎の重要性とその応用に関する実践的知識を,企業における経験を含め幅広く学ぶことができるように教育を⾏う。

キーワード

結晶構造、金属、状態図、鉄鋼、非鉄金属、非金属材料

学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)

専門力 教養力 コミュニケーション力 展開力(探究力又は設定力) 展開力(実践力又は解決力)

授業の進め方

教科書の章立てに沿って、初歩的内容から高度な内容まで順を追って講義する。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 第1章 材料と機械設計・ものづくり なぜ機械工学に材料学が必要なのか
第2回 第2章 材料の基本特性 材料の基本特性を理解しているか
第3回 第3章 金属材料の基礎3.1-3.4節 (金属の結合、結晶構造、拡散) 金属の結合、結晶構造、拡散について理解しているか
第4回 第3章 金属材料の基礎3.1-3.4節 (金属の結合、結晶構造、拡散) 金属の結合、結晶構造、拡散について理解しているか
第5回 第3章 金属材料の基礎3.5節 (状態図) 材料状態図を理解しているか
第6回 第3章 金属材料の基礎3.5節 (状態図) 材料状態図を理解しているか
第7回 第3章 金属材料の基礎3.6節 (状態図と組織の関係) 状態図を使って組織変化を計算することができる
第8回 第3章 金属材料の基礎3.6節 (状態図と組織の関係) 状態図を使って組織変化を計算することができる
第9回 第4章 鉄鋼材料I:鉄鋼基礎 4.1-4.2節 (鉄鋼材料の製造法、熱処理) 鉄鋼材料の製造法、熱処理法を理解しているか
第10回 第4章 鉄鋼材料I:鉄鋼基礎 4.3-4.4節 (鉄鋼材料の熱処理、変態、まとめ) 鉄鋼材料の熱処理法、変態を理解しているか
第11回 第5章 鉄鋼材料II:構造用鋼 第6章 鉄鋼材料III:軸受鋼・工具鋼 第7章 鉄鋼材料IV:ステンレス鋼・高合金鋼 構造用鋼の特徴を理解しているか 各種特殊鋼の特徴を理解しているか ステンレス鋼、高合金鋼の特徴を理解しているか
第12回 第8章 非鉄金属材料I:アルミニウム 第9章 非鉄金属材料II:チタン、マグネシウム 非鉄金属材料の特徴、利用方法を理解している
第13回 第10章 非金属材料 第11章 機能性材料 非金属材料の特徴、利用方法を理解しているか 機能性材料の特徴、利用方法を理解する
第14回 第12章 機械材料の選び方 総括 機械材料の選び方を理解する

授業時間外学修(予習・復習等)

学修効果を上げるため,教科書や配布資料等の該当箇所を参照し,「毎授業」授業内容に関する予習と復習(課題含む)をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

機械材料・材料加工学、教科書シリーズ1 基礎機械材料、鈴村暁男・浅川基男著、培風館

参考書、講義資料等

特に指定しない

成績評価の基準及び方法

達成度評価およびレポートによる.

関連する科目

  • MEC.G311 : 加工学概論
  • MEC.G331 : 生産システム工学

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

履修の条件を設けない

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