Faglig innhold

Emnets innhold er fokusert på materialers egenskaper og oppførsel som er viktig for mekanisk konstruksjon. Emnet har både en overordnet og en detaljert tilnærming der det første inkluderer: Materialers rolle og betydning i historisk sammenheng og i et moderne samfunn, ressurser, tilgjengelighet og kostnad, bærekraft og miljøhensyn, prinsipper for systematisk materialvalg og design med hensyn på materialers ytelse. Emnet inneholder også grunnleggende temaer innen kjemi som er tilpasset maskiningeniøryrket.

Detaljerte tema er: fysiske og mekaniske egenskaper inkludert tetthet, elastiske egenskaper, plastisk oppførsel, hardhet og duktilitet. Atomer, bindinger, grunnstoffer og kjemiske forbindelser, blandinger, løsninger, red-oks-reaksjoner, galvaniske celler. Sammenheng mellom atomstruktur, molekylstruktur, mikrostruktur og materialers egenskaper. Fasediagram, varmebehandling, og herdemekanismer for viktige metaller og legeringer. Prøvemetoder (både destruktive og ikke-destruktive) av konstruksjonsmaterialer. Korrosjon og degraderingsmekanismer.

Betydningsfulle konstruksjonsmaterialer blir særlig lagt vekt på: Karbonstål, stållegeringer, lettvekts-legeringer, konstruksjonsplast og fiberkompositter. Noen utvalgte formingsmetoder og produksjonsmetoder er inkludert.

Læringsutbytte

Kunnskaper:

Kandidaten

• Kjenner til materialenes indre oppbygging, struktur og fremstilling, og hvordan dette påvirker materialenes egenskaper.
• Kjenner til de ulike prøve- og inspeksjonsmetodene vi har for konstruksjonsmaterialer.
• Har kunnskap om materialenes plass i historien og deres miljøavtrykk med hensyn til fremstilling, bruk og avhending i ulike produkter.

Ferdigheter:

Kandidaten kan:

• foreta riktige valg av materialer til en konstruksjon ut ifra form, styrke, fremstillingsprosess, omgivelser og livsløp.
• velge riktig varme/mekanisk prosess for å styrke metalliske materialers egenskaper.
• velge fornuftig fremstillingsmetode for konkrete komponenter/produkter avhengig av materialtype.

Generell kompetanse:

Kandidaten skal:

• være i stand til å forklare og diskutere generelle forhold ved materialer og materialteknologi relatert til mekanisk konstruksjon
• være i stand til å gjøre fornuftige vurderinger om materialers egnethet i konstruksjonsløsninger med tanke på styrke, holdbarhet og livsløp.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, øvinger og laboratorieoppgaver.

Obligatoriske aktiviteter

• Obligatoriske arbeidskrav

Spesielle vilkår

Anbefalte forkunnskaper

Mekanikk.

Kursmateriell

William D. Callister Jr., David G. Rethwisch "Materials Science and Engineering", 8th/9th/10th Edition (SI version), John Wiley & Sons, Inc.

Notater og annet læringsmateriell som blir spesifisert.

Studiepoengreduksjon