ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΛΙΚΩΝ Ι (0813.3.003.0)

ΣΥΝΟΠΤΙΚΗ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
Το μάθημα Τεχνολογία Υλικών Ι έχει ως σκοπό την εισαγωγή στην επιστήμη των υλικών και την σύνδεση της μικροσκοπικής δομής των μεταλλικών μηχανολογικών υλικών με τις μακροσκοπικές ιδιότητες τους και ειδικότερα με τη μηχανική τους συμπεριφορά. Επιπλέον γίνεται μια πρώτη εισαγωγή στις βασικές έννοιες ελαστικότητας. Συνεπώς, με την ολοκλήρωση των παραδόσεων οι φοιτητές θα πρέπει να:

• κατανοήσει την διαδικασία επιλογής των κατάλληλων υλικών για μια μηχανολογική κατασκευή
• γνωρίζει τη συσχέτιση δομής - μηχανικής συμπεριφοράς των υλικών
• γνωρίζει τους βασικούς έννοιες μηχανικής συμπεριφοράς υλικών (τάση, παραμόρφωση, μέτρο ελαστικότητας, λόγος Poisson).
• γνωρίζει τις βασικές κατηγορίες μεταλλικών υλικών που χρησιμοποιούνται στις μηχανολογικές εφαρμογές

 Το περιεχόμενο του μαθήματος αποτελείται διαιρείται από τις παρακάτω θεματικές ενότητες:

• τεχνολογικά υλικά και ιδιότητές τους (Εφελκυσμός, Σκληρότητα, Ικανότητα απόσβεσης δονήσεων Δυσθραυστότητα, Αντοχή σε Κόπωση)
• κύκλος ζωής υλικών
• κόστος και διαθεσιμότητα των υλικών
• ατομική δομή
• δεσμοί μεταξύ ατόμων στα στερεά
• δομή των κρυσταλλικών στερεών
• ατέλειες στερεών
• διαταραχές και μηχανισμοί ισχυροποίησης
• εισαγωγή στις έννοιες ελαστικότητας (τάση, παραμόρφωση, μέτρου ελαστικότητα, λόγος Poisson)
• διαγράμματα φάσεων, διάγραμμα Fe-C
• μετασχηματισμοί φάσης στα μέταλλα
• θερμικές κατεργασίες μεταλλικών κραμάτων
• μεταλλικά κράματα
• μηχανική συμπεριφορά των υλικών σε ψευδοστατικά φορτία.

Η ανωτέρω θεματολογία ασχολείται πρωταρχικά με τα μεταλλικά υλικά και τα κράματα τους. Οι θεματικές ενότητες ασχολούνται κατά σειρά με τους δεσμούς μεταξύ ατόμων, τις κρυσταλλικές δομές, τις ατέλειες, τη διάχυση, τις μηχανικές ιδιότητες, τις παραμορφώσεις, τα διαγράμματα φάσεων και τους μετασχηματισμούς.

Η θεματολογία τεκμηριώνεται με σειρά από ασκήσεις και προβλήματα τα περισσότερα από τα οποία απαιτούν υπολογισμούς που οδηγούν σε αριθμητικές λύσεις που παρουσιάζονται ενδιάμεσα στις διαλέξεις θεωρίας.

Τέλος, το μάθημα συνοδεύεται από Εργαστήριο στο οποίο εκπονούνται βασικές εργαστηριακές ασκήσεις όπως:

• μακροσκοπικός - μικροσκοπικός έλεγχος των υλικών-Διάγνωση αστοχίας των υλικών
• σκληρότητα (HB,HRC,HRB)
• δυσθραυστότητα - δοκιμασία Charpy
• μεταλλογραφία
• μέτρηση θερμικής αγωγιμότητας
• μη Καταστροφικοί Έλεγχοι
• ηλεκτρικές ιδιότητες υλικών - μέτρηση ηλεκτρικής Αγωγιμότητας με τη μέθοδο των 4 σημείων.

            ΑΝΑΛΥΤΙΚΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΕΣ ΓΙΑ ΜΑΘΗΜΑ:

Αναπλ. Καθηγητής: Λάζαρος Τζούνης

Ώρες      : 2 θεωρία    ,1 Εργαστήριο 1 Ασκήσεις Πράξεις

Ακρόαση Φοιτητών : Επικοινωνία με email 

Γραφείο Καθηγητή: Κτίριο Νέας ΣΤΕΦ Α: Όροφος

                                               Θεωρητική διδασκαλία

1        Εισαγωγή στην Επιστήμη και την Τεχνολογία των Υλικών

• Τα μηχανολογικά υλικά και οι ιδιότητες τους

• Δεσμοί μεταξύ των ατόμων(Περιληπτικά ,δίνεται έμφαση στη σημασία των  δεσμών σε σχέση με την μηχανική συμπεριφορά των υλικών)
• Δομή των υλικών «Μέταλλα, κεραμικά ,πολυμερή» (Περιληπτικά ,δίνεται έμφαση στα στοιχεία που χρησιμοποιούνται  γαι την ερμηνεία  της μηχανικής συμπεριφοράς των υλικών)
• Ελαστική συμπεριφορά των υλικών-αποκλίσεις από  την ιδανική ελαστική συμπεριφορά
• Πλαστική συμπεριφορά των υλικών  «Μέταλλα,κεραμικά ,πολυμερή» (Αναλυτική εξέταση και ερμηνεία)
• Μέθοδοι σκλήρυνσης των μετάλλων
• Αποτατική  ανόπτηση –ανακρυστάλλωση
  2.  Αστοχία των υλικών :
• Απότομη θραύση ,δυσθραυστότητα, μηχανισμοί θραύσης
• Κόπωση –Ερπυσμός(Μηχανισμοί, εξέταση  των παραμέτρων που ευνοούν την ανάπτυξη τους ,διαγράμματα σχεδιασμός των υλικών)

 3.Διάβρωση των μεταλλικών υλικών (Αναλυτική εξέταση)
 4. Διαγράμματα φάσεων-τύποι κραμάτων

                                                              Ειδικά θέματα
5.Κράματα σιδήρου: Ανθρακούχοι χάλυβες, χαλυβοκράματα ,ανοξείδωτοι χάλυβες, χυτοσίδηροι.(Δομή ,ιδιότητες, θερμικές κατεργασίες, επιφανειακή σκλήρυνση –Εφαρμογή των διαγραμμάτων φάσεων)
6.Ελαφρά μέταλλα:Ti,Mg,Al (Δομή,ιδιότητες ,κράματα,εφαρμογές)
7.Κράματα χαλκού (Βασικά στοιχεία)
8.Ειδικά πυρίμαχα κράματα-Νέα γενιά μεταλλικών υλικών (Σύντομη παρουσίαση)

9.Εισαγωγικά στοιχεία από την τεχνολογία μορφοποίησης των υλικών
(Χύτευση, θερμή-ψυχρή έλαση ,κονιομεταλλουργία)

 

                             Βασικά βοηθήματα:

(α) Επιλογή Βιβλίου από το σύστημα "EYDOXOS"

(β) Διαλέξεις του μαθήματος "eclass ΕΛΜΕΠΑ "

                                                        ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ:

Α: Ενδιάμεση αξιολόγηση και Τελική εξέταση

• Θα γίνει για το τρέχον εξάμηνο με ένα γραπτό test. Η ημερομηνία  και η ώρα
  της εξέτασης θα καθοριστεί 15 ημέρες νωρίτερα.
• Η συμμετοχή του βαθμού της ενδιάμεσης αξιολόγησης στην
  τελική βαθμολογία θα είναι 40%.
• Η συμμετοχή των σπουδαστών στην ενδιάμεση αξιολόγηση είναι προαιρετική.
• Οι φοιτητές που επιλέγουν να συμμετάσχουν στην ενδιάμεση αξιολόγηση πρέπει να το δηλώσoυν στον καθηγητή   όταν τους ζητηθεί

                     Πως βοηθά η συμμετοχή στην ενδιάμεση αξιολόγηση

1.Με τη συμμετοχή στον τελικό βαθμό κατά 40% .

2. Με την εξέταση στις τελικές εξετάσεις σε διαφορετική  (μικρότερη ύλη) σε σχέση με αυτούς που θα  επιλέξουν να προσέλθουν μόνο στην τελική εξέταση.(Β)

Ο βαθμός της ενδιάμεσης αξιολόγησης μπορεί να μη ληφθεί
υπόψη αν δεν είναι επιτυχής και το ζητήσει ο φοιτητής;

Όχι! Εφόσον ο φοιτητής λάβει μέρος στην αξιολόγηση ο βαθμός της θα προσμετρηθεί οπωσδήποτε στη τελική βαθμολογία.

Αυτό σημαίνει ότι ο φοιτητής πρέπει με σοβαρότητα να κάνει την επιλογή του και να εργαστεί σύμφωνα με τις οδηγίες του καθηγητή του έτσι ώστε η συμμετοχή του στην ενδιάμεση αξιολόγηση να είναι επιτυχημένη και να τον βοηθήσει στη ολοκλήρωση του μαθήματος με επιτυχία. 
B: Συμμετοχή μόνο στην τελική εξέταση

Γ: Εργαστήριο: Η συμμετοχή και η επιτυχής ολοκλήρωση του εργαστηρίου είναι υποχρεωτική. Η μη συμμετοχή στο εργαστήριο συνεπάγεται την μη καταχώρηση της βαθμολογίας της θεωρίας στο σύστημα ακόμη και αν ο βαθμός είναι προβιβάσιμος .

Είναι απαιραίτητο ο βαθμός αξιολόγησης στο εργαστήριο να είναι >ή=5(Πέντε).Εφόσον  ο φοιτητής ολοκληρώσει με επιτυχία το εργαστήριο ο βαθμός της θεωρίας του εφόσον και αυτός είναι >=5 συμψηφίζεται τελικά και ο Μέσος Όρος καταχωρείται στο σύστημα. Λεπτομέρειες για την αξιολόγηση και τη δουλειά που θα κάνετε στο εργαστήριο θα σας αναλύσουν οι συνάδελφοι που  διδάσκουν το εργαστήριο.