もの作り創造材料学
Engineering Materials
目的
機械を構成する部品には金属材料，特に鉄鋼材料が用いられることが圧倒的に多い．本講義では，熱処理による鉄鋼材料の微細組織制御と，それに伴う機械的性質の変化について理解させることを主な目的とする．
概要
平衡状態図の読み取りを具体例を多く用いて解説した後，鉄鋼材料の組織制御に不可欠なTTT線図，CCT線図について説明する．講義の後半では，鉄鋼材料を中心とする各種金属材料について，その性質や用途を概説する．
キーワード
平衡状態図，等温変態線図(TTT線図)，連続冷却変態線図(CCT線図)
要件
材料力学等の講義を通して，材料の変形や強度に関する基本的な概念を理解していること．
注意
授業を受ける際には，2時間の授業時間毎に2時間の予習と2時間の復習をしたう えで授業を受けることが，授業の理解と単位取得のために必要である. ほぼ毎回簡単な演習問題を行う．読み取り問題や計算問題に備えて，目盛りのついた三角定規と関数電卓は忘れずに持参すること．
目標
| 1. | 二元合金平衡状態図の読み取りができること． |
| 2. | TTT線図やCCT線図を用いて，熱処理に伴う鉄鋼材料の組織変化を理解すること． |
| 3. | 各種鉄鋼材料や非鉄金属材料の性質と用途について説明できること． |
計画
| 1. | 相と状態図 |
| 2. | 状態図の読み取り，共晶反応 |
| 3. | 共晶合金の組織形成，Fe-Fe3C系状態図 |
| 4. | 鋼の標準組織 |
| 5. | TTT線図 |
| 6. | CCT線図 |
| 7. | 各種鋼のTTT線図，CCT線図 |
| 8. | 材料の機械的性質/中間試験 |
| 9. | 熱処理，回復と再結晶 |
| 10. | 時効処理，材料の電気・化学的性質 |
| 11. | 材料の製造と加工 |
| 12. | 構造用鋼 |
| 13. | ステンレス鋼 |
| 14. | アルミニウム合金 |
| 15. | アルミニウム以外の非鉄金属材料 |
| 16. | 期末試験 |
評価
受講姿勢を平常点として10%，中間試験および期末試験の成績をそれぞれ30%，60%で評価し，合計で60%以上を合格とする．講義中に質問に答えた場合は適宜平常点として追加する．
JABEE合格
【成績評価】と同一である．
JABEE関連
(B)に対応する．
対象学生
開講コース学生のみ履修可能
教科書
キャリスター著(入戸野監訳)「材料の科学と工学[1]材料の微細構造」(培風館)
JSMEテキストシリーズ「機械材料学」(日本機械学会)
参考資料
大和久重雄著「鉄鋼材料選択のポイント」(日本規格協会)
連絡先
高木(M620, takagi@me.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
- オフィスアワー: 金曜日 17:00-18:00
岡田(M616, t-okada@me.tokushima-u.ac(no-spam).jp)
備考
| 1. | 再試験(全講義範囲)は年度内に1回のみ行う． |
| 2. | 教科書のうち「材料の科学と工学[1]」は後期開講の「材料科学」においても使用する． |