| 授業の目標と概要 |
各種構造物，装置などの機械分野における技術革新は，工業材料に関わる基盤技術に因るところが
大で，機械設計者は機械の性能を十分発揮するため，使用する材料の構造，製造プロセス，性質，
性能，機能を理解する必要がある．そこで材料設計・選択に必須の固体物理，金属組織，相変態の
基礎知識を学ぶ．
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履修上の注意
(準備する用具・
前提とする知識等)
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機械材料を有効に利用する上で基本となる事項を取り扱うため，実際面で使えることが最も重要
である．したがって，事前に予習することが理解を早め，講義に対して行う小テストや補足プリント
に記載されている演習問題に積極的に取り組み，復習して応用できるようにすることが必要である．
計算をする演習もあるため，関数電卓を持参すること．
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| 到達目標 |
金属の基本構造ならびに機械的性質とその試験方法および鉄鋼材料の熱処理方法の基礎的内容につ
いて理解し，目的に応じて応用できる．
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| 成績評価方法 |
合否判定：4回の定期試験結果の平均が60点を超えていること．
最終評価：合否判定と同様．
再試験：再試験の試験範囲は全範囲とし，合否は，再試験において60点を超えること．
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| テキスト・参考書 |
教科書として，宮川大海，吉葉正行，『よくわかる材料学』(森北出版)を使用する．
参考書：矢島悦次郎，市川理衛，吉沢浩一，『若い技術者のための機械・金属材料』（丸善）
高橋曻，浅田千秋，湯川夏夫，『金属材料学』（森北出版）
長岡金吾，『機械材料学』（工学図書）
門田和雄，『絵ときでわかる機械材料』（オーム社）
野口徹，中村孝，『機械材料工学』（工学図書）
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| メッセージ |
学生の関心や希望および技術革新に応じた多様な授業を展開ししたいと考えているため，積極的な
授業参加を希望する．
授業中に実施する演習は特に重要であるから，十分理解し習得すること．
授業は，補足資料も使用するが，基本的には板書で進めるため，ノートはしっかり取ること．
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| 授業の内容 |
授業項目 | 授業項目ごとの達成目標 |
1．金属および合金の結晶構造(2回)
2．平衡状態図(2回)
3．金属材料の機械的性質とその試験法(3回)
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1．BCC、FCC、HCPの説明ができる．
2．二元合金状態図から濃度変化を読みとることができる．
3．引張試験、硬さ試験、衝撃試験を説明し、それぞれの特性値が計算できる．
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| 前期中間試験 |
実施する
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4．金属材料の疲れと疲れ強さ
4.1 疲れと疲れ破壊(1回)
4.2 疲れ強さの支配因子(2回)
5．金属材料の機械的性質と温度
5.1 低温脆性と支配因子(2回)
5.2 クリープ、加工硬化と再結晶(2回)
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4．疲れ強さとその試験方法が説明できる．
5．低温脆性や加工硬化と加熱による回復再結晶ならびにクリープ現象が説明できる．
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| 前期期末試験 |
実施する
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6．金属材料の製造法
6.1 金属の製錬方法(1回)
6.2 金属の加工と鋳造(2回)
7．鉄鋼の分類およびFe－C系平衡状態図
7.1 鉄鋼の分類(2回)
7.2 Fe－C系平衡状態図と炭素鋼の組織(2回)
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6．金属の製錬ならびに加工方法について説明できる．
7．Fe-C系平衡状態図と炭素鋼の組織の関連づけが説明できる．
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| 後期中間試験 |
実施する
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8．鋼の熱処理
8.1 焼なまし(1回)
8.2 焼ならしと機械的性質(2回)
8.3 焼入れと焼入れ性(2回)
8.4 焼もどしと機械的性質(2回)
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8．CCT曲線を用いて鉄鋼の変態挙動と焼なまし、焼ならし、焼入れおよび焼もどしの関連が説明できる．また、Larson-Millesrの焼もどしパラメータの計算ができる．
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| 後期期末試験 |
実施する
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理想的な到達レベルの目安(優) |
標準的な到達レベルの目安(良) |
未到達レベルの目安(不可) |
| 評価項目 1 |
金属の基本構造、主に、結晶構造や二元合金平衡状態図について基礎的な内容を理解し、詳しく説明できる。また、目的に応じて応用し、濃度変化などを計算できる。 |
金属の基本構造、主に、結晶構造や二元合金平衡状態図について基礎的な内容を理解し、説明できる。 |
金属の基本構造、主に、結晶構造や二元合金平衡状態図について基礎的な内容を説明できない。 |
| 評価項目 2 |
金属の引張り・硬さ・衝撃に関する機械的性質、および、その試験方法についてその基礎的内容を理解し、詳しく説明できる。また、目的に応じて応用し、複雑な計算ができる。 |
金属の引張り・硬さ・衝撃に関する機械的性質、および、その試験方法についてその基礎的内容を理解し、説明できる。また、簡単な計算ができる。 |
金属の引張り・硬さ・衝撃に関する機械的性質、および、その試験方法についてその基礎的内容を説明できない。また、簡単な計算がでない。 |
| 評価項目 3 |
金属の繰返し変形や温度に関連する機械的性質、および、その試験方法についてその基礎的内容を理解し、詳しく説明できる。また、目的に応じて応用し、複雑な計算ができる。 |
金属の繰返し変形や温度に関連する機械的性質、および、その試験方法についてその基礎的内容を理解し、説明できる。また、簡単な計算ができる。 |
金属の繰返し変形や温度に関連する機械的性質、および、その試験方法についてその基礎的内容を説明できない。また、簡単な計算がでない。 |
| 評価項目 4 |
金属の製造法や、鉄鋼材料の組織、熱処理方法についてその基礎的内容を理解し、詳しく説明できる。また、目的に応じて応用し、複雑な計算ができる。 |
金属の製造法や、鉄鋼材料の組織、熱処理方法についてその基礎的内容を理解し、説明できる。また、簡単な計算ができる。 |
金属の製造法や、鉄鋼材料の組織、熱処理方法についてその基礎的内容を説明できない。また、簡単な計算がでない。 |