| Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
| Malzemelerin Mekanik Davranışı | MSE 320 | 3 | 2 | 4 + 0 | 4 | 6,00 |
| |
| Ders Bilgileri |
| Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| |
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
| 1. Temel bilim ve malzeme bilimi bilgisini malzemelerin mekanik yönlerine uygulayabilirler |
| 2. Kristalin katılarda esnekliğin ve plastisitenin kökenini açıklayabilirler |
| 3. Süreklilik teorisine göre kristalin ve akış mekanizmalarını ve kırılma mekanizmalarını ve gerilimi tanımlayabilirler |
| 4. Deformasyon işlemi sırasında dislokasyon hareketinin etkisini ve kristalin katıların mekanik davranışları üzerindeki etkilerini tanımlayabilirler |
| |
| Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | MSE 202 |
| Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
| |
Dersin Tanımı:
Elastisite. Süreklilik, Plastisite. Deformasyon mikro mekaniği, yersizmeler ve kayma. Temel güçlendirme mekanizmaları:gerinim sertleşmesi, tane büyüklüğü güçlendirmesi, katı çözelti güçlendirmesi, parçacık güçlendirmesi. Kırılma mikro mekaniği; gevrek kırılma, boşluk oluşumu, büyümesi ve birleşmesi. Sünek-gevrek kırılma geçiş sıcaklığı. Malzeme yorulma ve sürünme mekanizmaları. |
| |
| Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
| |
| Hafta | Konu |
| 1 | Giriş (mekanik davranış çeşitleri, tanımı ve temel kavramlar) |
| 2 | Elastisite (Giriş, Gerilme, Gerilme, Elastik Modülün Kaynağı, Hooke Kanunu ve Kristallere Uygulanması) |
| 3 | Sürekli Plastisite (Gerçek Stres-Gerçek Gerilim, Boyun ve Considère Kriterleri, Verim Kriterleri, Normallik, İzotropik ve kinematik sertleşme, Plastik gerilme-gerinim ilişkileri |
| 4 | Plastisitenin Mikroyapısal Yönleri (Teorik kesme kuvveti, Dislokasyonlar ve Burger vektörü, Yersizmelerin elastik özellikleri ve enerjisi, yersizmeler arasındaki kuvvetler) |
| 5 | Plastisitenin Mikroyapısal Özellikleri (Kısmi yersizme ve istifleme hataları, Dislokasyon-dislokasyon etkileşimleri, Peierls-Nabarro Stres, Kökeni ve yersizmelerin çoğalması) |
| 6 | Plastisitenin Mikroyapısal Yönleri (Kayma ve Bağımsız Kayma sistemlerinin kristalografisi, Kayma düzlemi dönüşümü, Eşleştirme ve ikiz geometri, HCP kristallerinde eşleştirme) |
| 7 | Güçlendirme Mekanizmaları (Verim noktası olgusu, İşin sertleştirilmesi, Taylor ve Kuhlmann-Wilsdorf Teorileri, Tane sınırı Güçlendirme) |
| 8 | Güçlendirme Mekanizmaları (Hall-Petch ve Cottrell teorileri, Katı çözelti güçlendirme, Noktasal defekt-yersizme etkileşim enerjisi, Çöktürme sertleşmesi, yersizme-çökelme etkileşimi) |
| 9 | Kırık (Kırılma Mekaniğinin Önemi, Griffith Kırılma Teorisi, Çatlak Sürüş Kuvveti ve Enerji Yayılım Oranı, Kırılma Modları) |
| 10 | Kırılma (Stres yoğunluğu faktörleri, Similik, Çatlak ucu plastisitesinin rolü - Plastik zon boyutu ve şekli, K-dominans) |
| 11 | Kırık (Kırılma Tokluğu-Mikroyapısal Sorunlar) |
| 12 | Yorgunluk (Toplam yaşam yaklaşımları, Yorulma tasarım yaklaşımları, HCF ve LCF, Yorulma çatlağı önleme, Yorulma çatlak büyümesi, Paris kanunu ve modelleri, Eşik, Hasar toleransı yaklaşımı, Çizgiler, Yorgunluk çatlamasının farklı aşamaları, Örnekler.) |
| 13 | Yorgunluk (Toplam yaşam yaklaşımları, Yorulma tasarım yaklaşımları, HCF ve LCF, Yorulma çatlağı önleme, Yorulma çatlak büyümesi, Paris kanunu ve modelleri, Eşik, Hasar toleransı yaklaşımı, Çizgiler, Yorgunluk çatlamasının farklı aşamaları, Örnekler.) |
| 14 | Malzemelerin sürünmesine giriş (sürünme mekanizmaları) |
| |
| Kaynaklar: |
| 1. G.E. Dieter Mechanical Metallurgy, McGraw-Hill, 1989 |
| |
| Diğer Kaynaklar: |
| 1. R.W. Hertzberg, Deformation and Fracture Mechanics of Engineering Materials, John Wiley & Sons, 1995
2. M.A. Meyers and K. Chawla, Mechanical Behavior of Materials, Cambridge University Press, 2009
3. S. Suresh, Fatigue of Material, 2nd edition, Cambridge University Press, 1998
|
| |
| Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
| Bu ders, haftada üç saat ve bir saatlik soru çözümü dersi ile tasarlanmıştır. Bu saatler teorik altyapıyı sağlamak ve öğrencilerin anlama düzeyini arttırmak için kullanılacak, ders kitabı ve verilen referans kitaplardan yapılacaktır. Ders, önemli materyallerin altını çizerek okuma materyallerinin eleştirel gözden geçirilmesi olacaktır. Okuma saatinde belirli örnekler verilecek ve her hafta konuyla ilgili sayısal örnekler çözülecektir. Konuyla ilgili ödevler verilecek ve öğrencilerin çabaları sınavlardaki bilgilerini sınayarak notlandırılacaktır. |
| |
| Değerlendirme Sistemi: |
| Yöntem | Adet | Katkı (%) |
| Ödev | 2 | %10 |
| Ara sınav | 2 | %50 |
| Final sınavı | 1 | %40 |
| |
| Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
| Gerektirmiyor |