TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | ME208 |
| Ad | Materials Science II |
| 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 Amacı
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 | ||