機械材料学

機械材料学

994513J

45BAMAM201

井上　遼、佐々木　信也

佐々木信也，井上遼

2024年度前期

月曜3限

工学部　機械工学科

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering

2.0単位

講義

Lecture

-

① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

航空機、自動車、各種機械システムなどを安全でしかも性能よく、競争力あるものにするために、機械材料と特性及びその選び方、熱処理法、材料強度の試験法などの基礎的な知識を得ることができる。

機械システムを設計する際に必要となる金属，無機，有機および複合材料からなる機械材料に関する基本的な知識を習得することを目的とする．

現在の機械システムにおいて用いられている機械材料の種類及びそれらの基本的な性質について理解するとともに，これらを適用する際の設計上の問題点等について理解すること．

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

教科書（改訂　機械材料学（日本材料学会））を必ず準備してください．

課題に対する作文　Essay

-

教科書の関連するところを読んでくること。レポートの課題についてよく理解し、簡潔に記述し、遅滞なく提出すること。レポートの控えを取っておくこと。参考書等の丸写しは大幅に減点される。　

期末試験(60%)及び授業毎に課されるまとめのレポート(40%)により成績評価を行う。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

Y

-

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

日本機械学会「機械材料学」、門間改三著「鉄鋼材料学」実教出版、横山著「図解合金状態図読本」オーム社，竹村「現場の金属材料試験法」日刊工業。

1 　　構造材料の特性評価と特徴　　
金属、高分子、セラミック、複合材料等の機械的，物理的，化学的、経済的性質と特徴、等を比較して各種材料の特長を把握する。鉄鋼の製造法を学び材料産業への理解を深める．

２　物質の結合と構造
金属，セラミックス，高分子の原子間結合力による結晶の分類とその構造および非晶質．
結晶における欠陥の種類について．


３　結晶の塑性変形と破壊
すべり変形とその他の変形．破壊現象について

４　合金の平衡状態図 　　
二元合金の平衡状態図の基礎と鉄・炭素系合金 状態について
　　 　　
５　凝固と相変態，析出
金属材料の熱処理における相変態や加工にともなう組織変化

6　材料強度試験 　　
材料の機械的特性を調べる代表的な試験方法ついて学びそれらを正し理解する。圧縮、曲げ、ねじり試験とその意義について学ぶ。
　　
７　硬さ，衝撃，破壊じん性 　　
硬さ，衝撃，破壊じん性測定の意義と測定法の種類・特徴を学び理解を深める。

８　疲労 　　
材料の疲労現象について学び理解する。S−N曲線、疲労限度線図の描き方や読み方を学び、設計応力を正しく設定出来るようにする。また，部材の形状、大きさ、表面性状が疲労強度に及ぼす影響を学ぶ。一般的な変動荷重下での寿命予測法について学び深く理解する。

９　クリープ　　　　　　　 　　
金属材料のクリープ現象やクリープによる材料の損傷機構について学び理解する。

10　鉄鋼材料 　　
鋼の炭素添加による強化法、炭素添加量と熱処理および合金元素添加の目的を学び、熱処理による残留応力の発生原理とその影響およびその低減方法について理解する．

11　非鉄金属材料
アルミニウム合金，マグネシウム合金，チタン合金，銅合金について，その種類と特徴，用法について学ぶ．

12　高分子材料
高分子材料の種類と特徴を学ぶ．また，金属材料との違いについて，その組織，機械的特性などについて知見を深める．

13　セラミックス材料
セラミックスの種類と製造方法及びとくちょうについて学ぶ．また，複合材料についての知見を深める．

14　その他の機械材料
コーティング材料や機能性材料など，機械システムに用いられる材料について，広くその種類や特徴について知見を深める．

15　総括

-

-

-

N

N