Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
Malzemelerin Isıl İşlemleri | MSE 426 | | | 3 + 0 | 3 | 5,00 |
|
Ders Bilgileri |
Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
Dersin Seviyesi | Lisans |
Dersin Türü | |
Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
|
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
1. Öğrenci, metalik malzemelerin iç yapıları ile mekanik özellikleri arasındaki ilişkiyi açıklayabilir. |
2. Öğrenci, çelikler ve alaşımlar için uygun ısıl işlem prosedürlerini seçebilir ve bu prosedürlerin mikroyapı üzerindeki etkilerini analiz edebilir. |
3. Öğrenci, yüzey işleme tekniklerini tanıyabilir ve bu tekniklerin malzeme performansına etkilerini değerlendirebilir. |
|
Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | Yok |
Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
|
Dersin Tanımı:
Isıl işlem nedeniyle oluşan malzeme özelliklerindeki değişimler. Demir-karbon sistemi. Çözünürlük. Östenitleme, östenitin dönüşümü, mikro yapı gelişimi. Mikroyapı-özellik ilişkisi. I-T (izotermal dönüşüm) ve C-T (sürekli soğuma dönüşüm) diyagramları, tavlama, normalizasyon, sertleştirme, kritik soğuma hızı (CCR). Gerçek soğuma hızı, su verme ortamları, boyut ve kütle etkisi. Basit karbonlu ve alaşımlı çeliklerde sertleşebilirlik ve sertleşebilirlik verilerinin uygulamaları. Temperleme. İkincil sertleşme, temper gevrekleşmesi, östemperleme. Yüzey sertleştirme (alev ve endüksiyonla sertleştirme, sementasyon, nitrasyon vb.). Kalıntı gerilmelerin oluşumu ve etkisi, martemperleme. |
|
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
Bulunmamaktadır. |
|
Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
|
Hafta | Konu |
1 | Mühendislik Malzemelerinin Sınıflandırılması |
2 | Demir Esaslı Alaşımların Sınıflandırılması, Demir-demir karbür yarı kararlı denge faz diyagramı (İnvariant reaksiyonlar; Fazların özellikleri) |
3 | Demir-demir karbür metastabil denge faz diyagramı • Denge koşullarında soğutulmuş çeliklerin mikroyapısal incelemesi • Denge koşullarında soğuma sırasında mevcut fazların belirlenmesi (Kaldıraç kuralı) • Demirde karbon çözünürlük sınırı ve çözünürlüğü |
4 | Çeliklerin Isıl İşlemi • Isıl işlemle oluşan fazların özellikleri • TTT (Sıcaklık-Zaman-Dönüşüm) diyagramları • Tavlama (tavlama çeşitleri) ve normalleştirme, IT ve CCT diyagramlarının kullanımı |
5 | Çeliklerin Isıl İşlemi • Sertleştirme (CCT diyagramları) • Sertleştirme (martenzitik dönüşümün önemli özellikleri) • Sertleşebilirlik (sertleşebilirliğin belirlenmesi, sertleşebilirlik verilerinin kullanımı) • Geleneksel su verme ve temperleme, Martemperleme ve Östemperleme |
6 | Alaşımlı Çelikler • Alaşım elementi çeşitleri • Alaşımlamanın çeliklerin mekanik özellikleri ve ısıl işlem tepkisi üzerindeki etkisi • Çeliklerin standart tanımlamaları |
7 | Ara Sınav |
8 | Takım ve Kalıp Çelikleri • Takım ve kalıp çeliklerinin sınıflandırılması ve özellikleri, Uygulama alanları |
9 | Çelikler için Yüzey Sertleştirme Yöntemleri • Sementasyon, Nitrürleme, Siyanürleme ve Karbonitrasyon • Alevle ve indüksiyonla sertleştirme |
10 | Paslanmaz Çelikler • Korozyon ve bozulma • Paslanmaz çeliklerin sınıflandırılması ve özellikleri |
11 | Cast Irons - Classification and properties of cast irons - Microstructural characterization of equilibrium cooled cast irons - Modification of microstructures |
12 | Yaygın Demir Dışı Alaşımlara Uygulanan Isıl İşlem Prosedürleri |
13 | Demir Dışı Metaller ve Alaşımlar • Alüminyum, Bakır, Magnezyum ve Titanyum alaşımlarının özellikleri ve uygulamaları, Çökelme sertleşmesi |
14 | Proje Sunumları |
|
Kaynaklar: |
1-Avner, S. H, Introduction to Physical Metallurgy, 2nd Edition., McGraw-Hill, New York, 1974, ISBN 0070024995.
2-Romesh C. Sarma, Principles of Heat Treatment of Steels, New Age International Ltd., 1996, ISBN 81-224-0869-9. |
|
Diğer Kaynaklar: |
1-Brandt D. A., Warner J. C., Metallurgy Fundamentals, 4th edition, The Goodheart-Willcox Company, Inc. Illionis, 2009, ISBN 1605250791
2-Shackelford J. F.,, Introduction to Materials Science for Engineers, 7th Edition, Macmillan Publishing Company, 2009, ISBN 0136081681
3-Roberts G. A., Cary R. A., Tool Steels, 5th edition, American Society for Metals, 1998, ISBN 0-87170-599-0
|
|
Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
Bu ders uygulama dersi olmadan 3 saat teorik ders olarak tasarlanmıştır. Derste öğrencilerin teorik altyapısı ile konu hakkındaki anlama düzeylerini arttırmak amaçlanmıştır. Dersler, öğrencilerin takip edecekleri ders kitabı, referans kitabı veya ppt dosyalarında bulunan bilgilerdeki önemli noktaların kritik edilmesi şeklinde olacaktır. Dersler, hem tahtanın hem de ppt sunumları gibi görsel araçların kullanılmasıyla gerçekleştirilmektedir. Öğrencilerin duruma gore ödev veya konuyla ilgili bir dönem ödevi yapmaları beklenmektedir. |
|
Değerlendirme Sistemi: |
Yöntem | Adet | Katkı (%) |
Ara Sınav | 1 | %25 |
Dönem Ödevi | 1 | %35 |
Final Sınavı | 1 | %40 |
|
Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
Gerektirmiyor |
|
Dersin Program Yeterlilikleri vs. Öğrenme Kazanımları:
|
# | Program Yeterlilikleri | Katkı |
1 | Malzeme Bilimi ve Mühendisliği ile alakalı matematik, fen bilimleri ve mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri Malzeme Bilimi ve Mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. | 2 |
2 | Karmaşık Malzeme Bilimi ve Mühendisliği problemlerini saptama ve tanımlama becerisi; bu problemleri modellemek ve çözmek doğrultusunda uygun analiz araçlarını ve metodlarını ve modelleme tekniklerini seçme ve uygulama becerisi. | 1 |
3 | Karmaşık bir sistemi ve/veya alt-sistemi veya da süreci analiz etme beceri ve bunu gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. | 1 |
4 | Malzeme Bilimi ve Mühendisliği uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; Malzeme Bilimi ve Mühendisliğiyle alakalı son model donanım bilgisiyle ama daha çok yazılım kabiliyetleri ile bilişim teknolojilerine başvurma ve etkin bir şekilde kullanma becerisi. | 1 |
5 | Malzeme Bilimi ve Mühendisliği problemlerini araştırmak amaçlı deneysel düzenek tasarlama ve kurma, veri toplama, verileri analiz etme ve sonuçları yorumlama becerisi. | 4 |
6 | Veri tabanlarını ve diğer bilgi kaynaklarını etkin bir şekilde araştırma becerisi; gerekli bilgiyi literatürden ve diğer açık kaynaklardan ayırt etme ve etkin bir biçimde çıkarma becerisi. | 1 |
7 | Takım içinde verimli çalışabilme becerisi; disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin bir şekilde işbirliği edebilme becerisi; takım içinde sorumluluk alabilme becerisi. | 3 |
8 | Tek başına çalışma, bağımsız insiyatif alabilme, orjinal neticeler yaratabilme becerisi. | 0 |
9 | Yazılı ve sözlü olarak Türkçe etkin bir biçimde iletişim kurabilme becerisi. | 0 |
10 | En az bir yabancı dili (özelde İngilizce) o dilde sunulan Malzeme Bilimi ve Mühendisliği bilgisini kolayca takip etmeye ve meslektaşlarıyla etkin bir biçimde iletişim kurabilmeye yeterli olacak akıcılık düzeyinde bilme becerisi. | 1 |
11 | Bir proje ile alakalı çıktıları, sonuçları ve yorumları raporlayabilme becerisi; teknik raporlar yazabilme etkin bir biçimde sunum hazırlama ve gerçekleştirme becerisi. | 4 |
12 | Hayat boyu öğrenme ihtiyacında farkındalık; bilgiye erişebilme becerisi; bilimde ve teknolojide gelişmeleri takip edebilme ve sürekli kişisel gelişimi sürdürebilme becerisi. | 1 |
13 | Profesyonel ve etik sorumluluk konularında farkındalık. | 2 |
14 | Proje yönetimi, risk yönetimi, değişim yönetimi ve stratejik yönetim gibi iş hayatı uygulamalarını idrak etme kabiliyeti. | 2 |
15 | Doğal konularda, mesleki güvenlik ve sağlık ve bunların yasal sonuçlarında farkındalık; güncel konular ve mühendislik uygulamalarına küresel ve sosyal etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin yasal sonuçları hakkında farkındalık | 0 |
16 | Girişimcilik, yenilik ve sürdürülebilir gelişme hakkında farkındalık. | 0 |