Kursplan för Materialteknik

Kursplan fastställd 2019-03-01 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnMaterial science
  • KurskodLMS589
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTIMAL
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeMaskinteknik
  • TemaMiljö och hållbar utveckling 1 hp
  • InstitutionINDUSTRI- OCH MATERIALVETENSKAP
  • BetygsskalaTH - Fem, Fyra, Tre, Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 65122
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0113 Laboration 1,5 hp
Betygsskala: UG		1,5 hp0 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
0213 Tentamen 6 hp
Betygsskala: TH		6 hp0 hp0 hp0 hp0 hp0 hp
  • 30 Okt 2019 em L
  • 08 Jan 2020 em L
  • 27 Aug 2020 fm L

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Ersätter

  • LMS585 Materialteknik

Behörighet

För kurser på grundnivå inom Chalmers utbildningsprogram gäller samma behörighetskrav som till de(t) program där kursen ingår i programplanen.

Kursspecifika förkunskaper

Grundläggande mekanik.

Syfte

Kusen skall ge kännedom om de grundläggande begreppen och en första introduktion till de vanligaste konstruktionsmaterialen (metalliska och polymera). Hur dessa egenskaper provas är centralt i kursen liksom förståelse för kopplingen mellan mekaniska egenskaper och materialens mikrostruktur. Kursen skall även visa hur dessa egenskaper kan förändras genom värmebehandlingar och andra termomekaniska processer. Grunderna i materialval berörs.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • Redogöra för hur statiska egenskaper utvärderas och provas (främst statiskt dragprov).
  • Använda egenskapen segt/sprött och redogöra för hur egenskapen provas och utvärderas (slagprov, brottmekaniskt prov)
  • Redogöra för vilka egenskaper som kan utvärderas vid olika typer av utmattningsprovning
  • Tillämpa dessa egenskaparer i konstruktionsarbetet (främst högcykelutmattning och sprickutbredning, lågcykelutmattning introduceras).
  • Redogöra för de vanligaste metalliska och polymera materialen.
  • Förklara sambandet mellan mekaniska egenskaper och mikrostruktur.
  • Förklara hur egenskaper i materialen kan förändras genom att mikrostrukturen manipuleras.
  • Använda de utvärderade egenskaperna i en mekanisk konstruktion.
  • Utföra enklare materialval.
  • Använda materialdatabasen "eco-audit" för att förstå konstruktioners miljöpåverkan.

Innehåll

Kursen behandlar främst de vanligaste metalliska och några polymera material. Med utgångspunkt från konstruktionens krav kommer enklare materialvals filosofier att diskuteras. Hjälpmedel i den del av kursen finns en databas som underlättar både materialval och val av tillverkningsprocesser. Databasen står till studenternas förfogande under hela studietiden. Materialens grundläggande mekaniska egenskaper definieras och tekniker för utvärdering av dem demonstreras och övas. Exempel på egenskaper är statiska egenskaper (sträckgräns, brottgräns och elasticitetsmodul, brottförlängning)som utvärderas från en dragprovkurva. Betydelsen av segt och sprött brott belyses och seghet/sprödhet definieras med hjälp av slagprov och brottmekanisk provning. En med tiden varieraande last belyses genom att utmattningsprovning av olika slag definieras (lågcykel utmattning, högcyckel utmattning och sprickutbredning). I den delen av kursen kommer högcykel utmattning (Whöler utamttning) att stå i fokus. Provningsstrategi och utvärdering av lämpliga parametrar som kan användas i konstruktionsarbetet definieras. De mekaniska egenskaperna bestäms av materialens mikrostruktur, inflytande från den diskuteras mer detaljerat i kursens senare del. Mikrostrukturen kan manipuleras genom värmebehandling och genom termo-mekaniska processer diskuteras när de vanligaste metalliska konstruktionsmaterialen diskuteras i slutet av kursen.

I slutet av kursen diskuteras miljö och hållbar utveckling (1 hp).

Organisation

Kursen bedrivs konventionellt med föreläsningar, övningar och en laboration (4 h) samt enskilt arbete (ca 100 h). I laborationen arbetas med de mest centrala begreppen i kursen (1,5 hp).

Litteratur

M. Ashby, H. Sherecliff, D. Cebon: Materials engineering, science, processing and design 2 ed. Litteratur i den fördjupde utmattningdedeln definieras vid kurs start.

Examination inklusive obligatoriska moment

Kursen examineras med en skriftlig tentamen, där godkänt resultat är betyg 3-5. Laborationen är obligatorisk (1.5 hp).