Fichas de asignaturas 2010-11
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Ciencia e Ingeniería de los Materiales |
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| Contenidos |
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| Bibliografía |
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| Código | Nombre | |||
| Asignatura | 10618013 | Ciencia e Ingeniería de los Materiales | Créditos Teóricos | 5 |
| Título | 10618 | GRADO EN INGENIERIA INDUSTRIAL (ALGECIRAS) | Créditos Prácticos | 2,5 |
| Curso | 1 | Tipo | Obligatoria | |
| Créd. ECTS | 6 | |||
| Departamento | C128 | CIENCIA DE LOS MATERIALES E INGENIERIA METALURGICA Y QUIMICA INORGANICA |
Requisitos previos
Conocimientos básicos de Matemáticas, y generales de Física y Química
Recomendaciones
Conocimientos fundamentales de Química y Física. Bachillerato Tecnológico.
Profesorado
| Nombre | Apellido 1 | Apellido 2 | C.C.E. | Coordinador | |
| TERESA | BEN | FERNANDEZ | PROFESOR AYUDANTE DOCTOR | N |
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| David | Sales | Lérida | Profesor Ayudante Doctor | S |
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Competencias
Se relacionan aquí las competencias de la materia/módulo o título al que pertenece la asignatura, entre las que el profesorado podrá indicar las relacionadas con la asignatura.
| Identificador | Competencia | Tipo |
| C03 | Conocimientos de los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales. Comprender la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales | ESPECÍFICA |
| CG05 | Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía | GENERAL |
| G03 | Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones | ESPECÍFICA |
| G05 | Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos | ESPECÍFICA |
| T01 | Capacidad para la resolución de problemas | GENERAL |
| T04 | Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica | GENERAL |
| T07 | Capacidad de análisis y síntesis | GENERAL |
| T11 | Aptitud para la comunicación oral y escrita en la lengua nativa | GENERAL |
| T12 | Capacidad para el aprendizaje autónomo y profundo | GENERAL |
| T21 | Capacidad para utilizar con fluidez la informática a nivel de usuario | GENERAL |
Resultados Aprendizaje
| Identificador | Resultado |
| R03 | Conocer la metodología para la realización de ensayos de materiales y aplicarla. Interpretar las medidas obtenidas en dichos ensayos. |
| R01 | Ser capaz de aplicar los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales. |
| R02 | Ser capaz de comprender la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales |
Actividades formativas
| Actividad | Detalle | Horas | Grupo | Competencias a desarrollar |
| 01. Teoría | 1.- La Ciencia e Ingeniería de los materiales. 2.- Estructuras cristalinas 3.- Imperfecciones cristalinas 4.- Difusión en sólidos 5.- Propiedades mecánicas básicas. 6.- Rotura 7.- Deformación plástica en metales 8.- Diagramas de fase 9.- Transformaciones de fase 10.- Aleaciones metálicas: aplicaciones y procesado 11.- Materiales cerámicos: aplicaciones y procesado 12.- Materiales poliméricos: aplicaciones y procesado 13.- Materiales compuesto: aplicaciones y procesado 14.- Selección de materiales |
40 | Grande | C03 CG05 G03 T04 T07 |
| 02. Prácticas, seminarios y problemas | Resolución de problemas de los temas: Estructura cristalina Difusión Propiedades mecánicas Rotura Diagramas de fases Transformaciones de fases Selección de materiales para el diseño industrial |
10 | Mediano | G03 G05 T01 T04 |
| 04. Prácticas de laboratorio | 1.- Relación microestructura-propiedades mecánicas del acero al carbono F-114. 1.1. Tratamientos térmicos: Normalizado, templado, revenido y recocido. 1.2. Ensayo de impacto (Charpy). 1.2. Ensayos de Dureza Vickers. 1.3. Ensayos de tracción: determinación del módulo elástico, límite elástico, resistencia a la tracción, esfuerzo de rotura, ductilidad, energía elástica y energía plástica. 1.4. Preparación metalográfica y observacion en microscopio. 2.- Ensayos de tracción de aleaciones metalicas y polimeros: determinación del módulo elástico, límite elástico, resistencia a la tracción, esfuerzo de rotura, ductilidad, energía elástica y energía plástica. 3.- Ensayo de compresión de materiales cerámicos. |
10 | Reducido | C03 G05 T04 T21 |
| 09. Actividades formativas no presenciales | Lecturas de artículos |
8 | Grande | CG05 G03 T12 |
| 11. Actividades de evaluación | 1.- Cuestionarios en el aula virtual de temas impartidas en las clases de teoría (18h) 2.- Cuestionarios sobre las lecturas dirigidas (2h) 3.- Realización de un informe de prácticas de laboratorio/taller (2h) 4.- Examen escrito (4h) |
26 | Grande | C03 G03 T01 T04 T07 T11 T21 |
| 12. Otras actividades | Horas de estudio. 4 h x 14 temas= 56h |
56 | Grande | C03 CG05 G03 T01 T04 T07 T11 T12 |
Evaluación
Criterios Generales de Evaluación
70% examen 30% actividades
Procedimiento de Evaluación
| Tarea/Actividades | Medios, Técnicas e Instrumentos | Evaluador/es | Competencias a evaluar |
| Realización de 3 Exámenes de las lecturas dirigidas | Cuestionario en clase con preguntas tipo tests Valoración estará incluido dentro del apartado cuesionarios |
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C03 CG05 G03 T07 T12 |
| Realización de cuestionarios de los temas impartidos en las clases magistrales | Examen por el aula virtual en formato moodle que incluye problemas, ejercicios y preguntas tipo tests Valoración junto con las lecturas dirigidas: 2 puntos |
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C03 G03 T01 T07 T12 T21 |
| Realización de sesiones prácticas de laboratorio e informe de las mismas | Informe final de prácticas Análisis Documental, interpretación y aplicación de Normas Rúbrica de valoración de Informes y Lista de Control de Formatos de Informes ES NECESARIO TENER APROBADAS LAS PRACTICAS PARA APROBAR LA ASIGNATURA: INCLUYE LA ASISTENCIA A TODAS LAS SESIONES PRÁCTICAS Y EL APTO DEL INFORME DE PRACTICAS |
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C03 G05 T07 T11 |
| Relaización de prueba final | Examen final que consta de una parte teórica y de una de resolución de problemas Valoración: 7 puntos |
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C03 CG05 G03 T01 T04 T11 |
Procedimiento de calificación
El examen final supone un 7/10 de la nota final. Las actividades suponen un 3/10 de la nota final desglosada como: Los cuestionarios de las clases magistrales y lecturas dirigidas 2/10 El informe de prácticas 1/10 Para poder superar la asignatura, es CONDICIÓN NECESARIA tener superada la parte práctica, que supone la asistencia a las sesiones de laboratorio y aprobar el informe de prácticas.
Descripcion de los Contenidos
| Contenido | Competencias relacionadas | Resultados de aprendizaje relacionados |
1. INTRODUCCIÓN A LA CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES (3 horas teoría)
1.1. Presentación
1.2. Ciencia e Ingeniería de los materiales.
1.2.1. Concepto de material.
1.2.2. Propiedades de los Materiales: mecánicas, térmicas, electricas y magnéticas.
1.2.3. Clasificación de materiales.
1.2.4. Evolución de los materiales de ingeniería.
1.2.5. Materiales avanzados.
1.2.6. Ciclo de materiales y reciclado de materiales
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C03 T07 | R02 |
2.1. Estructuras cristalinas (2h teoría + 1h problemas)
2.1.1. Estructuras cristalinas en metales.
2.1.2. Polimorfismo y alotropía.
2.2. Orden atómico en materiales no cristalinos
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C03 G03 T01 T07 | R02 |
2.2. Imperfecciones cristalinas (2h teoría)
2.2.1. Defectos puntuales.
2.2.2. Dislocaciones.
2.2.3. Defectos superficiales.
2.2.4. Observación microscópica.
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C03 G03 T01 T12 | R02 |
2.3. Difusión en sólidos (2h teoría + 1 problemas)
2.3.1. Mecanismos atómicos de difusión:
2.3.2. Difusión en estado estacionario.
2.3.3. Difusión en estado no estacionario
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C03 T01 T04 | R01 R02 |
3.1. Propiedades mecánicas básicas. (3h teoría + 2h problemas)
3.1.1. Deformación elástica.
3.1.2. Deformación plástica.
3.1.3. Ensayo de tracción.
3.1.4. Dureza
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C03 G03 G05 T01 T04 T21 | R01 |
3.2. Rotura (3h teoría + 1h problemas)
3.2.1. Fractura.
3.2.2. Ensayos de impacto. Transición dúctil-frágil.
3.2.3. Fatiga.
3.2.4. Termofluencia
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C03 CG05 G03 T01 T04 | R01 |
4.1. Deformación plástica en metales (2h teoría + 1h problemas)
4.1.1. Dislocaciones y deformación plástica.
4.1.2. Mecanismos de endurecimiento en sistemas monofásicos.
4.1.3. Recuperación. Recristalización
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C03 T01 T12 | R01 R02 |
4.2. Diagramas de fase (5h teoría + 3h problemas)
4.2.1. Definiciones y conceptos fundamentales.
4.2.2. Diagramas de fase de sistemas de aleaciones binarias
4.2.3. El sistema Fe-C.
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C03 CG05 G03 T01 T07 | R01 R02 |
4.3. Transformaciones de fase (2h teoría + 1h problemas)
4.3.1. Cinética de reacciones en estado sólido.
4.3.2. Cambios micro estructurales en aleaciones de de Fe-C.
4.3.3. Revenido
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C03 CG05 G03 T01 T04 | R01 R02 |
5.1. Aleaciones metálicas: aplicaciones y procesado (5h teoría)
5.1.1. Aleaciones férreas y no férreas.
5.1.2. Procesado
5.1.3. Recocido.
5.1.4. Tratamientos de templado en aceros.
5.1.5. Mecanismo de endurecimiento por precipitación
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C03 CG05 T04 | R01 R02 |
5.2. Materiales cerámicos (2h teoría)
5.2.1. Estructuras cristalinas de cerámicas sencillas y silicatos.
5.2.2. Vidrios y vitrocerámicas
5.2.3. Procesado de materiales cerámicos.
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CG05 G03 T12 | R01 R02 |
5.3. Materiales poliméricos (2h teoría)
5.3.1. Estructuras de los polímeros.
5.3.2. Características mecánicas y termomecánicas.
5.3.3. Aplicaciones y conformación de los polímeros
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C03 CG05 T12 | R01 R02 |
5.4. Materiales compuestos (2h teoría)
5.4.1. Materiales compuestos reforzados con partículas
5.4.2. Materiales compuestos reforzados con fibras.
5.4.3. Materiales compuestos estructurales.
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C03 CG05 T12 | R01 R02 |
5.5. Selección de materiales (4h teoría + 1h problemas)
5.5.1. Proceso de selección de materiales.
5.5.2. Mapas de selección de materiales
5.5.3. Ejemplos de selección
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C03 CG05 T04 T12 | R01 |
P1. Unidad práctica (2h)
Tratamientos térmicos: Normalizado, templado, revenido sobre un acero F-114
Ensayos de Dureza Vickers
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G05 T04 | R03 R01 |
P2. Unidad práctica (2h)
Ensayos Charpy: tenacidad de impacto en el acero F-114
Ensayo de compresión de materiales cerámicos.
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G05 T04 | R03 R01 |
P3. Unidad práctica (2h)
Ensayos de tracción sobre acero F-114: determinación del módulo elástico, límite elástico, resistencia a la
tracción, esfuerzo de rotura, ductilidad, energía elástica y energía plástica.
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G05 T04 | R03 R01 |
P4. Unidad práctica (2h)
Preparación metalográfica y observación en microscopio de diferentes aleaciones
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G05 T04 | R01 |
P5. Unidad práctica (2h)
Ensayos de tracción sobre otras aleaciones metálicas y de materiales poliméricos: determinación del módulo
elástico, límite elástico, resistencia a la tracción, esfuerzo de rotura, ductilidad, energía elástica y energía
plástica.
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G05 T04 | R03 R01 |
Bibliografía
Bibliografía Básica
W.D.Callister, Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales. REVERTÉ, Barcelona, 2007.
D.R.Askeland. La Ciencia e Ingeniería de los Materiales. THOMSON PARANINFO, 2001.
J.F.Shackelford, Ciencia de Materiales para Ingenieros. PRENTICE-HALL INTERNATIONAL EDITION, 2005
W.F.Smith, Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales. MCGRAW-HILL / INTERAMERICANA DE MEXICO, 2006
Bibliografía Específica
MATERIALES PARA INGENIERIA 2: INTRODUCCION A LA MICROESTRUCTURA, EL RPOCESAMIENTO Y EL DISEÑO
de ASHBY, MICHAEL F. y JONES, DAVID R. H.
REVERTE, 2009
MATERIALES PARA INGENIERIA 1: INTRODUCCION A LAS PROPIEDADES, LAS APLICACIONES Y EL DISEÑO
de ASHBY, MICHAEL F. y JONES, DAVID R. H.
REVERTE, 2008
Tapa blanda
El presente documento es propiedad de la Universidad de Cádiz y forma parte de su Sistema de Gestión de Calidad Docente. En aplicación de la Ley 3/2007, de 22 de marzo, para la igualdad efectiva de mujeres y hombres, así como la Ley 12/2007, de 26 de noviembre, para la promoción de la igualdad de género en Andalucía, toda alusión a personas o colectivos incluida en este documento estará haciendo referencia al género gramatical neutro, incluyendo por lo tanto la posibilidad de referirse tanto a mujeres como a hombres.

