AKTS - Katılaşma Süreçleri
Katılaşma Süreçleri (MATE316) Ders Detayları
| Ders Adı | Ders Kodu | Dönemi | Saati | Uygulama Saati | Laboratuar Hours | Kredi | AKTS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Katılaşma Süreçleri | MATE316 | 6. Dönem | 2 | 2 | 0 | 3 | 5.5 |
| Ön Koşul Ders(ler)i |
|---|
| MATE202 |
| Dersin Dili | İngilizce |
|---|---|
| Dersin Türü | Zorunlu Bölüm Dersleri |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Ders Verilme Şekli | |
| Dersin Öğrenme ve Öğretme Teknikleri | . |
| Dersin Öğretmen(ler)i |
|
| Dersin Amacı | Katılaşma süreçlerinin malzemelerin en önemli prosesi olduğundan hareketle, özellik, içyapı ve üretim süreci ilişkilerini öne çıkararak Malzeme Mühendisliği öğrencilerine katılaşma ilkelerini ve güncel bilginin endüstri uygulamalarını tanıtmak |
| Dersin Eğitim Çıktıları |
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;
|
| Dersin İçeriği | Isı transferinin temelleri, sıvı metallerin yapıları, saf metallerin katılaşması, ikili alaşımların katılaşmaları, yapısal aşırı soğuma, bölüşüm katsayısı, düz ve dallantılı katılaşma, ötektik alaşımların katılaşması, katılaşma hızı, mikro ve makro yapı gelişimi, birikim, gözenek oluşumu, dökme demirlerin katılaşması, tek kristal büyütme, bölgesel |
Haftalık Konular ve İlgili Ön Hazırlık Çalışmaları
| Hafta | Konular | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Saf metal ve alaşımlar için katılaşma eğrileri, ısılçiftler, ilgili termodinamik kavramların tekrarı | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 2 | Sıvıların özellikleri ve katılaşma için itici güç, süper soğuma etkisi, katılaşma termodinamiği | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 3 | Katı-Sıvı Arayüzeyi, Arayüzey hareketi, Çekirdeklenme ve Büyüme | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 4 | Katılaşma Geometrisi, Düzlemsel ve Dallanmalı Büyüme, Dallanma Mesafeleri | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 5 | Katılaşma Kinetiği ve Akışkan Akışı | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 6 | Saf metallerin ve Metal Alaşımlarının Katılaşma Mikroyapıları, Ötektik Büyüme | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 7 | Dallanmalı büyümenin segregasyon, çekinti ve gaz poroziteleri gibi katılaşmaya bağlı hatalara etkisi | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 8 | Katılaşmada Isı Akışı, Biot Sayısı ve Katılaşma Benzetimleri | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 9 | Ayrım Katsayısı ve Yapısal Süper Soğuma, İkili alaşım katılaşmasında Sıcaklık-Mesafe ve Konsantrasyon-Mesafe profilleri | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 10 | Makro ve mikro segregasyona neden olan faktörler | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 11 | Peritektik dönüşüm, Döküm parça ve ingotların katılaşması, Katılaşma çekintisine kristal yapısı ve katılaşma aralığının etkisi | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 12 | Dökme Demirin Katılaşması | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 13 | Hızlı Katılaştırma; Metalik cam üretimi ve özellikleri | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 14 | Endüstriyel Katılaşma Süreçleri: Sürekli Döküm, parça dökümü, zon arıtımı, tek kristal üretimi | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 15 | Katılaşan Yapıyı Kontrol Yöntemleri | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
| 16 | Katılaşma Modellenmesi | Ders notları ve kaynakların ilgili sayfaları |
Kaynaklar
| Ders Kitabı | 1. Phase Transformations in Metals and Alloys, 2E, D.A. PORTER and K.E. EASTERLING, Chapman and Hall, 1992. |
|---|---|
| 2. Solidification Processing, M.C. FLEMINGS, McGraw-Hill, 1974. | |
| Diğer Kaynaklar | 3. Fundamentals of Physical Metallurgy, J.D. VERHOEVEN, Wiley, 1975. |
| 4. Physical Metallurgy Principles, 4E, R.E. REED-HILL & R. ABBASCHIAN, PWS, 1994. | |
| 5. Solidification and Casting, B. Cantor and K. O’Reilly (Edts), IOP, 2003. | |
| 6. Science and Engineering of Casting Solidification, D.M. STEFANESCU, Kluwer Academic/Plenum, 2002. |
Değerlendirme System
| Çalışmalar | Sayı | Katkı Payı |
|---|---|---|
| Devam/Katılım | - | - |
| Laboratuar | - | - |
| Uygulama | - | - |
| Alan Çalışması | - | - |
| Derse Özgü Staj | - | - |
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | - | - |
| Ödevler | 5 | 10 |
| Sunum | - | - |
| Projeler | 1 | 15 |
| Rapor | - | - |
| Seminer | - | - |
| Ara Sınavlar/Ara Juri | 2 | 40 |
| Genel Sınav/Final Juri | 1 | 35 |
| Toplam | 9 | 100 |
| Yarıyıl İçi Çalışmalarının Başarı Notu Katkısı | 65 |
|---|---|
| Yarıyıl Sonu Çalışmalarının Başarı Notuna Katkısı | 35 |
| Toplam | 100 |
Kurs Kategorisi
| Temel Meslek Dersleri | X |
|---|---|
| Uzmanlık/Alan Dersleri | |
| Destek Dersleri | |
| İletişim ve Yönetim Becerileri Dersleri | |
| Aktarılabilir Beceri Dersleri |
Dersin Öğrenim Çıktılarının Program Yeterlilikleri ile İlişkisi
| # | Program Yeterlilikleri / Çıktıları | Katkı Düzeyi | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1 | Matematik, fen bilimleri ve Metalurji ve Malzeme mühendisliği konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri karmaşık mühendislik problemlerini ve malzeme sistemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi | X | ||||
| 2 | Malzeme sistemlerinin yapıları, özellikleri, işlenmesi ve performansına ilişkin bilim ve mühendislik ilkelerinin anlaşılmış olması | X | ||||
| 3 | Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi | X | ||||
| 4 | Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama ve uygun malzemeyi seçme becerisi; bu amaçla modern tasarım ve malzeme seçim yöntemlerini uygulama becerisi | X | ||||
| 5 | Metalurji ve Malzeme Mühendisliği uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi | X | ||||
| 6 | Karmaşık mühendislik problemlerinin veya Metalurji ve Malzeme Mühendisliğine özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, istatistiksel ve bilgisayar yöntemlerini de kullanarak sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | X | ||||
| 7 | Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi | X | ||||
| 8 | Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi | X | ||||
| 9 | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | X | ||||
| 10 | Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi | X | ||||
| 11 | Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi | X | ||||
| 12 | Metalurji ve Malzeme Mühendisliği uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık | X | ||||
ECTS/İş Yükü Tablosu
| Aktiviteler | Sayı | Süresi (Saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders saati (Sınav haftası dahildir: 16 x toplam ders saati) | 16 | 2 | 32 |
| Laboratuar | 5 | 3 | 15 |
| Uygulama | |||
| Derse Özgü Staj | |||
| Alan Çalışması | |||
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 16 | 2 | 32 |
| Sunum/Seminer Hazırlama | |||
| Projeler | 1 | 15 | 15 |
| Raporlar | |||
| Ödevler | |||
| Küçük Sınavlar/Stüdyo Kritiği | |||
| Ara Sınavlara/Ara Juriye Hazırlanma Süresi | 2 | 12 | 24 |
| Genel Sınava/Genel Juriye Hazırlanma Süresi | 1 | 20 | 20 |
| Toplam İş Yükü | 138 | ||