シラバス情報

注）公開用シラバス情報となります。在学生の方は、「UNIVERSAL PASSPORT」で詳細をご確認下さい。

科目名	機械材料（Engineering Materials）
担当教員名	寺崎　俊夫
配当学年	カリキュラムにより異なります。	開講期	前期
必修・選択区分	コース共通選択必修	単位数	4
履修上の注意または履修条件	授業の最初に出席をとる。必ずホームページにある自作資料およびノート、できればノート形パソコンを持参すること。
受講心得	必ず出席し、資料、ノート、卓上計算機またはできればノート形パソコンを持参する。授業は講義、自習、解説またはプレゼンの構成で行う。自習とプレゼンはチームを基本に行う。課題達成をしやすいように、小テストを行う。
教科書	自作の配付資料を使用
参考文献及び指定図書	「よくわかる材料学」（森北出版）　宮川大海・吉葉正行著
関連科目	機械工作、材料力学
オフィスアワー	月曜日　１１時から１２時

授業計画	学習内容	学習課題(予習・復習)
授業の目的	機械材料学は、機械を構成するあらゆる材料に関わる学問であり、材料の知識なしに設計も生産もできないと言う意味で、極めて重要な学問である。この授業において、各種材料が有する固有の特性を比較対照するとともに、それらの加工に関わっていかなる挙動を示すか、そして機械部品となったときの特性について詳しく説明する。
授業の概要
授業計画	第1回　機械材料の基礎知識　機械材料の知識がないために起こった事故例を紹介し、機械材料の重要性、機械材料の種類と特徴を説明します。第2回　合金の結晶格子と単結晶、多結晶　格子の種類、単結晶と多結晶の特徴と用途を説明します。第3回　平衡状態図　合金は構成元素の配合比、温度によって固有の状態を有します。この状態を図示したのが平行状態図であり、材料選定に活用されます。二元合金について、平衡状態図の基礎を説明します。第4回　平衡状態図の利用例　電気冷蔵庫の氷とスーパで売られている氷の相違はなにか、シリコン単結晶の不純物除去方に利用されている平衡状態図をベースにした考え方を説明します。第5回　金属材料の機械的性質　金属材料の塑性変形、加工効果、熱処理などによって変化する機械的性質の基礎概念を説明します。第6回　炭素鋼の製造法と平衡状態図　炭素鋼を鉄原料から作る過程、鉄系材料の大分類、Fe-C平衡状態図について説明します。第7回　熱処理　鋼の性質を改善する熱処理について、炭素の拡散とマルテンサイト組織の関係から説明します。第8回　小テストを行う第9回　炭素鋼の５元素と製品　炭素鋼の基本５元素の役割と炭素鋼製品の特徴と注意点を説明します。第10回　合金鋼　鉄鋼材料における合金元素の基礎役割を説明します。合金鋼の製品のJIS記号と元素の関係を説明します。第11回　ステンレス鋼　ステンレス鋼の種類とシェフラー状態図を説明します。第12回　鋳鉄　鋳鉄の特徴、鋳鉄の平行状態図の見方を説明します。第13回　アルミニウム合金　アルミニウムの特徴、アルミニウム合金のJIS規格の見方、時効硬化について説明します。第14回　銅、チタン　銅、チタンの特徴と用途を説明します。第15回　プラスチック、ゴム、セラミックス　プラスチック、ゴム、セラミックスの特徴と用途を説明します。第16回　中間テスト第17回　引張試験１　引張試験結果から得られる情報の基礎知識を説明し、実験値の整理法を教えます。第18回　引張試験２　引張試験結果から真応力と真ひずみを求める方法および、公称応力、公称ひずみと真応力、真ひずみの関係を説明します。第19回　硬さ試験、曲げ試験および延性破壊　硬さ試験で得られる情報、曲げ試験で得られる情報および延性破壊について説明します。第20回　衝撃試験　材料が低温になるとぜい化する性質を評価する衝撃試験について説明します。第21回　疲労試験１　材料は繰り返し荷重を受けると、静荷重の場合に比べて、弱くなります。疲労で使用される基礎知識を説明します。第22回　疲労試験２　応力集中係数と疲労、平均応力と疲労、低サイクル疲労、疲労の機構について説明します。第23回　クリープ試験　クリープで使用される基礎知識とクリープの機構を教えます。第24回　摩耗試験　材料に固体か液体が接触して、材料が損傷する現象である摩耗について説明します。第25回　小テストを行う第26回　応力集中　材料に欠陥が存在する場合の応力集中について説明します。第27回　理想的へき開強度　原子間結合力から得られる材料強度について説明し、材料には欠陥が存在していることを教えます。第28回　座屈強度とヤング率、複合材料のヤング率　材料強度の一例として座屈強度を取り上げ、ヤング率の大きな材料、複合材料のヤング率の考え方を説明します。第29回　軽量材料の見つけ方　たわみが製品の破損状況を決めている場合について、軽量材料を選択する理論的な考え方を説明します。第30回　欠陥と非破壊検査　各種欠陥の種類と非破壊検査方法の種類について説明します。第31回　期末試験	第1回機械材料1ｐｄｆのp.1-14をよく読んで理解すること第2回機械材料1ｐｄｆのp.14-21をよく読んで理解すること第3回機械材料1ｐｄｆのp.22-29をよく読んで理解すること第4回機械材料1ｐｄｆのp.30-37をよく読んで調べること第5回機械材料1ｐｄｆのp.38-43をよく読んで理解すること第6回機械材料1ｐｄｆのp.44-53をよく読んで理解すること第7回機械材料1ｐｄｆのp.54-62をよく読んで理解すること第8回第１回から第７回までの範囲でテスト第9回機械材料1ｐｄｆのp.63-70をよく読んで理解すること第10回機械材料1ｐｄｆのp.71-77をよく読んで理解すること第11回機械材料1ｐｄｆのp.78-87をよく読んで理解すること第12回機械材料1ｐｄｆのp.88-95をよく読んで理解すること第13回機械材料1ｐｄｆのp.96-101をよく読んで理解すること第14回機械材料1ｐｄｆのp.102-107をよく読んで理解すること第15回機械材料1ｐｄｆのp.108-115をよく読んで理解すること第16回第9回から第15回までの範囲でテスト第17回機械材料2ｐｄｆのp.2-10をよく読んで理解すること第18回機械材料2ｐｄｆのp.12-17をよく読んで理解すること第19回機械材料2ｐｄｆのp.17-28をよく読んで理解すること第20回機械材料2ｐｄｆのp.29-38をよく読んで理解すること第21回機械材料2ｐｄｆのp.39-48をよく読んで理解すること第22回機械材料2ｐｄｆのp.49-59をよく読んで理解すること第23回機械材料2ｐｄｆのp.60-67をよく読んで理解すること第24回機械材料2ｐｄｆのp.68-74をよく読んで理解すること第25回第17回から第24回までの範囲でテスト第26回機械材料2ｐｄｆのp.75-81をよく読んで理解すること第27回機械材料2ｐｄｆのp82-90をよく読んで理解すること第28回機械材料2ｐｄｆのp91-101をよく読んで理解すること第29回機械材料2ｐｄｆのp.102-107をよく読んで理解すること第30回機械材料2ｐｄｆのp.108-118をよく読んで理解すること第31回第25回から第31回までの範囲でテスト
授業の運営方法	授業は講義、演習、プレゼンまたは解説で行う。
備考
学生が達成すべき到達目標

評価方法	評価の割合	評価の実施方法と注意点
試験	40	与えられた課題を理論的に考えて解を見いだす過程が身についたかを重視し、評価します。
小テスト	30	問題を解く過程が理解できたかを、範囲を分割して勉強できるようにし、理解力を評価します。
レポート
成果発表	20	グループで問題を解き、チームとして解答をプレゼン能力を評価します。
作品
その他	10	授業にまじめに出席したかを評価します。
合計	100	―