ME208 Materials Science II

5 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- 4. Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod ME208
Ad Materials Science II
Dönem 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı
Yarıyıl 4. Yarıyıl
Süre (T+U) 3-0 (T-U) (17 Hafta)
AKTS 5 AKTS
Yerel Kredi 3 Yerel Kredi
Eğitim Dil İngilizce
Seviye Lisans Dersi
Tür Normal
Öğretim Şekli Yüz Yüze Öğretim
Bilgi Paketi Koordinatörü Dr. Öğr. Üyesi DURMUŞ ALİ BİRCAN
Dersin Öğretim Elemanı Dr. Öğr. Üyesi DURMUŞ ALİ BİRCAN (A Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)


Dersin Amacı / Hedefi

Çeliklere uygulanan ısıl işlemler ile ilgili temel kavramları öğretmek, bu temel bilgileri kullanarak tasarım ve imalat için malzeme özelliklerini iyileştirebilme kabiliyeti kazandırmak.

Dersin İçeriği

Saf demir için ısıl dönüşüm diyagramı ve kristal yapıları. Demir-karbon denge diyagramı. Zaman-sıcaklık dönüşüm diyagramları. Perlit, beynit ve martenzit oluşumları oluşumu. Sertleştirilebilme. Çeliklere uygulanan ısıl işlemler. Tavlama işlemleri. Sertleştirme. Sertleştirme sonucuna etki eden faktörler; ısıtma ortamı, ısıtma hızı, bekletme süresi, sertleştirme sıcaklığı. Sertleştirmede kullanılan soğutma metotları; Doğrudan soğutma, martemperleme, östemperleme. Soğutma ortamları; su, tuzlu su, yağ, su bazlı polimer sıvılar, hava. Yüzey sertleştirme işlemleri; alevle sertleştirme, indüksiyon ile sertleştirme. Karbürleme ve karbürleme sonrası uygulanan ısıl işlemler, nitrürleme, karbonnitrürleme. Tasarımın ısıl işlemlerdeki rolü ve ısıl gerilmeler.

Dersin Ön Koşulu

yok

Kaynaklar

ME 208 Materials Science II Ders Notları

Notlar

Materials Science and Engineering: An Introduction, 8th Edition, William D. Callister Jr., David G. Rethwisch, 2010, John Wiley and Sons, ISBN-10: 111993611X The Science and Engineering of Materials, Donald R. Askeland and Wendelin J. Wright, 2015, Cengage Learning, 1305076761. Foundation of Materials Science and Engineering, William F. Smith and Javad Hashemi, 2018, Mc Graw Hill, 9781260092035 Engineering Materials 1: An Introduction to Properties, Applications and Design, 5th Edition, Jones, Ashby, 2019 Engineering Materials 2: An Introduction to Microstructures and Processing 4th Edition, Ashby, 2013 Malzeme Biliminin Temelleri, Hüseyin Uzun, Fehim Fındık, Serdar Salman, Değişim Yayınları, 2003, İstanbul. Malzeme Bilimi ve Mühendislik Malzemeleri, 1-2 Cilt, Çev. Mehmet Erdoğan, Nobel Yayın Dağıtım, 1998.


Dersin Öğrenme Çıktıları

Sıra Dersin Öğrenme Çıktıları
ÖÇ01 Demir-Karbon Denge Diyagramını, Zaman-Sıcaklık Dönüşüm Diyagramlarını ve bu diyagramların ısıl işlemlerde kullanımını bilir
ÖÇ02 Sertleştirilebilme kabiliyetinin nasıl belirlenebileceğini bilir ve elde edilen sonuçları pratikteki uygulamalar için yorumlayabilir
ÖÇ03 Alaşım elementlerinin sertleştirilebilme kabiliyetine etkilerini tanımlayabilir
ÖÇ04 Metallerin yapısı ile malzeme özellikleri arasındaki ilişkileri yorumlayabilir,
ÖÇ05 Isıtma ve soğutmada oluşacak yapısal dönüşümleri yorumlayabilir,
ÖÇ06 Isıl işlem parametrelerinin elde edilecek yapı ve özelliklere etkilerini yorumlayabilir,
ÖÇ07 Tasarım ve imalatta istenilen malzeme özellikleri için ısıl işlem yöntemi seçebilir
ÖÇ08 Herhangi bir ısıl işlem sonrası elde edilebilecek özellikleri yorumlayabilir
ÖÇ09 Aşınma direnci ve tokluk gibi zıt özelliklerin aynı parçada nasıl elde edebileceğini bilir
ÖÇ10 Isıl işlem esnasında oluşabilecek artık gerilmeleri ve bu gerilmelerin nasıl önlenebileceğini bilir
ÖÇ11 Metalografik inceleme için numune hazırlayabilir


Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi

Sıra Tür Program Öğrenme Çıktıları Duzey
PÖÇ01 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Matematik, fen ve mühendislik temel bilgisi ile donanımlı olma
PÖÇ02 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Makine mühendisliğinin temel kavram, kuram ve prensiplerine hâkim olma 1
PÖÇ03 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Makine mühendisliği temel alanlarında deney tasarlayıp, yapabilme; çıkan sonuçları ve elde edilen verileri irdeleyip yorumlayabilme 2
PÖÇ04 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Çeşitli mühendislik teknikleri ve becerileri ile donanımlı olma 2
PÖÇ05 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Teknik, ekonomik, çevresel, üretilebilirlik, sürdürülebilirlik sınırlamaları dâhilinde çeşitli mühendislik ihtiyaçlarını karşılamak üzere bir sistem, bileşen veya süreç tasarlayabilme 2
PÖÇ06 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Bir işletmede karşılaşabileceği uygulamaları bağımsızca inceleyip öğrenebilme; gördüğü problemlerinin kritik değerlendirmesini yapabilme; problemleri formüle edebilme ve uygun tekniği seçerek çözüm getirebilme 1
PÖÇ07 Bilgi - Kuramsal, Olgusal Bir ürünün veya üretim yönteminin tanımlanması, tasarlanması, geliştirilmesi ve kullanıma alınmasına öncülük edebilme 3
PÖÇ08 Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliğinin farkında olma ve kendini devamlı yenileyebilme 2
PÖÇ09 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği İngilizceyi teknik veya teknik olmayan konularda yazılı ve sözlü etkin kullanabilme 1
PÖÇ10 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Çok etkin bir biçimde bilgisayar kullanabilme; bilgisayar destekli çizim, tasarım, çözümleme ve sunum yapabilme 1
PÖÇ11 Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği Takım çalışmasına yatkın olma, çevresiyle iyi iletişim kurabilme; çok yönlü ve disiplinler arası çalışan bir takımın üyesi olarak verimli çalışabilme 2
PÖÇ12 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği Teknik ve etik sorumluluklarının farkında, meraklı ve yenilikçi olma 1


Haftalık Akış

Hafta Konu Ön Hazırlık Yöntemler
1 Demirin dönüşüm diyagramı, ferrit ve östenitin kristal yapıları ve özellikleri Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
2 Demir karbon denge diyagramı, sade karbonlu çeliklerde yavaş ısıtma ve soğutma sonucu oluşan yapılar ve özellikleri Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
3 Zaman sıcaklık dönüşüm ve İzotermal dönüşüm ve sürekli soğuma dönüşüm diyagramları Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
4 Sertleşme kabiliyeti ve sertleşme kabiliyeti ile ilgili verilerin belirlenmesi ve kullanımı Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
5 Çeliğin ısıl işlemine giriş, östenitleştirme, küreselleştirme ve yeniden kristalleşme işlemleri Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
6 Gerilim giderme, yumuşatma tavı ve normalizasyon işlemleri Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
7 Sertleştirme işlemi; ısıtma ortamı, ısıtma hızı, sertleştirme sıcaklığı ve bekletme süresinin etkileri Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
8 Ara Sınav Lecture notes and references Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
9 Doğrudan soğutma, martemperleme, ostemperleme ve temperleme işlemleri, soğutma ortamları Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
10 Yüzey sertleştirme işlemleri; Karbürleme, karbürleme yöntemleri ve karbürleme sonrası uygulanan ısıl işlemleri Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Soru-Cevap
11 Alev ve indüksiyon yöntemleriyle yüzey sertleştirme, nitrürleme Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Soru-Cevap
12 Tasarımın ısıl işlemlerde önemi ve artık gerilmeler Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
13 Vaka çalışmaları; sertleştirme işlemlerinde olabilecek problemler ve giderilmesi Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım
14 Metalografi Ders notları ve referanslar Öğretim Yöntemleri:
Anlatım, Alıştırma ve Uygulama
15 Laboratuar çalışması Ders notları ve referanslar Ölçme Yöntemleri:
Performans Değerlendirmesi
16 Yarıyıl Sonu Sınavları Lecture notes and references Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav
17 Yarıyıl Sonu Sınavları Lecture notes and references Ölçme Yöntemleri:
Yazılı Sınav


Öğrenci İş Yükü - AKTS

Çalışmalar Sayısı Süresi (Saat) İş Yükü (Saat)
Ders ile İlgili Çalışmalar
Ders (Sınav haftaları dahil değildir) 14 3 42
Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) 14 3 42
Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar
Ödev, Proje, Diğer 0 0 0
Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) 1 12 12
Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı 1 18 18
Toplam İş Yükü (Saat) 114
Toplam İş Yükü / 25 (s) 4,56
AKTS 5 AKTS

Güncelleme Zamanı: 05.05.2023 09:33