0x010088F6312065A70A44B630A6848498EAD80093CFEAFE161DC94D83C7C5C9A5A748B8

Description of the courseThe aim of the course is to have the Ph.D students to get a deep understanding of the solidification metallurgy. The course includes mathematical descriptions of heat flow during casting in simple geometries, nucleation and phase boundary kinetics, growth of crystals with planar front, cells and dendrites. Multiphase reactions including eutectic and peritectic solidification. Flow of melt during solidification will be treated as well as micro- and macro segregation including inverse segregation. Precipitation of secondary phases including slags and gasses will be described. A brief introduction to modeling of solidification will also be given.Learning outcomeThe students should be able to describehow heat flow in simple geometries influences the solidification process. The students will have a good understanding for nucleation and growth of crystals from the melt, both for planar, cellular and dendrittic growth front. They should also have a good understanding of polyphase reactions during solidification - eutectic and peritectic solidification. The students should be able to describe how flow of heat and mass influence the microstructure and casting defects. Furthermore, the students should be able to carry out simple solidification modeling tasks. In this year, most of the students do not have a background in casting technology. So, they are asked to listen to a master course TMT4215. In addition they are asked to do self-learning of the advanced theories of solidification shown in the appendix part of the Textbook by Kurz and Fisher. Afterwards they all did presentations and lectured in classroom. Discussion was made among the students. By this way all the students get deeper understanding of the solidification theory.Further improvement of the courseIn this year, most of the students do not have a background in casting technology or physical metallurgy. So, they are all asked to listen to a master course TMT4215. In addition, they are asked to do self-learning of the advanced theories of solidification shown in the appendix part of the Textbook by Kurz and Fisher. Afterwards they all did presentations and lectured in classroom. Discussion was made among the students and professor. By this way all the students get deeper understanding of the solidification theory.

NTNU:TIA:REST

Institutt for materialteknologi

Department of Materials Science and Engineering

Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemidler tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

Engelsk

Faglig innhold

Emnet undervises annet hvert år, neste gang våren 2024. Emnet inneholder en fordypning i støperimetallurgi og omfatter matematisk beskrivelse av varmestrømmen ved støping av enkle geometrier, kimdanning og fasegrensekinetikk. Vekst av metallkrystaller til plan front, cellulært eller dendrittisk størknet. Flerfasereaksjoner inkl. eutektiskt og peritektiskt størkning. Strømning av metallsmelte under støping og størkning. Mikro- og makroseigring inkl. invers seigring. Utfelling av sekundære faser inkl. slagger og gass. Inføring i størkningsmodellering

Kursmateriell

Pensumlitteratur:Flemings M.C.: Solidification Processing;Kurz &amp; Fisher: Fundamentals of solidification

Læringsutbytte

Studentene skal kunne gjøre rede for hvordan varmestrøm ved enkle geometrier påvirker størkningsforløpet. Studentene skal ha en god forståelse for kimdanning og vekst av krystaller fra smelte, både ved plan, cellulær og dendrittisk størkningsfront. Studentene skal videre ha en god forståelse for flerfasereaksjoner ved størkning, eutektisk og peritektisk størkning. Studentene skal kunne gjøre rede for hvordan strømning av varme og masse påvirker mikrostruktur og støpedefekter. Videre skal studentene kunne forstå og gjennomføre enkle størkningsmodelleringsppgaver.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, regne- og laboratorieøvinger med følgende timesfordeling: Forelesninger (56 timer), skriftlige øvinger (24 timer) og laboratorieøvinger (15 timer) samt selvstudiumstimer (105 timer).

Videregående støperimetallurgi

Materialteknologi

Fysikalsk metallurgi

Teknologiske fag

Materialteknologi - doktorgrad (ph.d.)

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(22879)/FieldValuesAsText

Since this course is given every other year, in 2022, the PhD students who selected this course is suggested to take lectures in TMT4215. The further study of the course and final exam happens in 2023.

The Ph.D students who did not have the background in Physical Metallurgy have listened to the TMT4215 course. It went very well. By taking this course, the students could build up a solid background to study advanced solidification metallurgy theory.

Emnet undervises annet hvert år, neste gang våren 2022. Emnet inneholder en fordypning i støperimetallurgi og omfatter matematisk beskrivelse av varmestrømmen ved støping av enkle geometrier, kimdanning og fasegrensekinetikk. Vekst av metallkrystaller til plan front, cellulært eller dendrittisk størknet. Flerfasereaksjoner inkl. eutektiskt og peritektiskt størkning. Strømning av metallsmelte under støping og størkning. Mikro- og makroseigring inkl. invers seigring. Utfelling av sekundære faser inkl. slagger og gass. Inføring i størkningsmodellering

Pensumlitteratur: Flemings M.C.: Solidification Processing; Kurz &amp; Fisher: Fundamentals of solidification 

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(17395)/FieldValuesAsText

No student took this course this year.

Emnet undervises  hvert annet år, neste gang våren 2020.
Emnet inneholder en fordypning i støperimetallurgi og omfatter matematisk beskrivelse av varmestrømmen ved støping av enkle geometrier, kimdanning og fasegrensekinetikk. Vekst av metallkrystaller til plan front, cellulært eller dendrittisk størknet. Flerfasereaksjoner inkl. eutektiskt og peritektiskt størkning.
Strømning av metallsmelte under støping og størkning. Mikro- og makroseigring inkl. invers seigring.
Utfelling av sekundære faser inkl. slagger og gass.
Inføring i størkningsmodellering

Pensumlitteratur:
Flemings M.C.: Solidification Processing;
Kurz & Fisher: Fundamentals of solidification

Web/Lists(guid'8b698a2d-6ad0-4f7d-b3be-219cc1979f02')/Items(5096)/FieldValuesAsText

Videregående støperimetallurgi - MT8210