機械工学科
学年 授業科目名 科目コード 担当教官名 開講期 単位数 必・選
4年 材料学
Material
21419 安宅  健 前期
後期
必修

【授業目標と概要】
  材料を低倍率の光学顕微鏡から次第に倍率を高めて観察し,最後には電子顕微鏡で高倍率に観察するような方法で,材料の理解を深めることを意図して講義する.一般に使われている材料の約80%が鉄と鋼であることから,本学年では鉄と鋼を重点的に講義する.
【到達目標】
  1 材料学の専門語を学び正確に理解する
2 炭素鋼の状態図と組織,熱処理を学び熱処理温と組織を理解することが出来る.
3 各種合金炭素鋼の性質を知り,利用方法等を理解することが出来る.
【授業計画】 (合計60時間)
 
授業項目 時間 内  容
1 製銑方と製鋼法
(1)製銑および製鋼法
(2)鋼塊
2 純鉄の変態と組織
(1)鉄の変態
3 炭素鋼の状態図と組織
(1)FeーC系平衡状態図
(2)状態図による組織変化
  【前期中間試験】
(3)降伏点現象と標準組織の機械的性質
4 鋼の性質に及ぼす不純物の影響
5 鋼の熱処理
(1)鋼の焼なまし,焼ならし,
       焼入れおよび焼もどし
  【前期期末試験】
(2)冷却速度と変態温度との関係
(3)CCT曲線とTTT曲線
6 炭素鋼の組成とその用途
(1)一般構造用圧延鋼材
(2)機械構造用炭素鋼
  【後期中間試験】 
6 冷延鋼板
(1)冷延鋼板の組織と製法
(2)高強度冷延鋼板,複合組織鋼板等
7 構造用合金鋼について
(1)熱処理しないで使う合金鋼
(2)焼入れ焼もどし状態で使う合金鋼
(3)構造用合金鋼
  【後期期末試験】

 2
 2

 2

 4
 4
 1
 4
 2

10

 
 5
 4
 
 2
 2
 1

 2
 2

 4
 5
 2

鉄鉱石,溶鉱炉,銑鉄,スラグ,転炉,精錬,電気製鋼法,
リムド鋼塊,キルド鋼塊,加工および加熱による材質改善
  
α鉄,γ鉄,δ鉄,同素体,変態点,磁気変態点

フェライト,オーステナイト,セメンタイト,共析変態
変態と組織(亜共析鋼,共析鋼,過共析鋼),炭素量の推定

引張試験,降伏点伸び,時効,コットレル雰囲気,青熱もろさ
S,H,P,赤熱もろさ

炉冷,完全焼なまし,空冷,水冷,マルテンサイト,Ms,
Mf,焼入れ液,低温焼もどし,高温焼もどし

冷却速度,ソルバイト,トル−スタイト,
上臨界冷却速度,下臨界冷却速度,鼻,ベイナイト

SS材
S45C,S55C


絞り加工性試験,n値,r値,集合組織
HSS(High Strength Steel),2相鋼(DPsteel)

低合金高張力鋼,炭素当量,快削鋼
焼入れ性,第二次硬化,高温焼もどしもろさ,低温もろさ
Mn鋼,Cr鋼,Cr-Mo鋼,Ni-Cr鋼,Ni-Cr-Mo鋼                                     


                           
       
【履修上の注意】
  材料学の専門語を正確に把握して欲しい.このための復習を心がければ,材料学は,暗記する学問でなく,理解する学問であるので,材料に興味が沸き,面白い学問となるでしょう.
【教科書】
  大学基礎機械材料;門間改三著, 実教出版
【参考書】
  鉄鋼材料学;門間改三著, 実教出版
【成績評価の方法】
  総合評価は,中間試験と期末試験を合わせて70%とし,平常点(演習・レポート等)を30%として評価する.
【関連する阿南高専の教育目標】 (B),(D)
【関連するJABEE目標】 (c),(d),(g)


- 85 -