Metodología
El contenido de la asignatura desarrolla los descriptores marcados para la
misma, características, comportamiento y aplicaciones de los Materiales, en
Unidades Didácticas secuenciales. El contenido de las diferentes Unidades
Didácticas es el que se detalla a continuación:
Unidad 1. Materiales para Ingeniería. Familias y tipos. Características
generales. Propiedades
mecánicas, eléctricas, magnéticas, térmicas y ópticas.
Unidad 2. Indicadores de propiedades resistentes. Ensayos de tracción,
flexión y compresión. Fluencia.
Tenacidad y resiliencia. Dureza. Fatiga.
Unidad 3. Estructura de los materiales. Imperfecciones cristalinas. Enlaces
químicos. Estructura
cristalina de sólidos. Redes espaciales. Sistemas cristalinos. Celdas
unitarias. Cristalinidad.
Defectos en las redes. Dislocaciones. Bordes de grano, formas,
distribución y tamaños.
Unidad 4. Conformación de materiales metálicos, cerámicos y poliméricos.
Obtención de materiales
metálicos. Colada. Solidificación de metales. Influencia de la
velocidad y del molde.
Cristalización. Obtención de materiales cerámicos. Materias primas.
Compactación.
Sinterización. Obtención de materiales poliméricos. Polimerización.
Temperatura de
transformación. Cambios de estado. Vitrificación. Materiales
semicristalinos.
Unidad 5. Endurecimiento por deformación plástica. Ablandamiento de
materiales. La deformación
plástica. Plasticidad de materiales. Deslizamiento. Endurecimiento
por acritud. Recocido de
ablandamiento. Control del tamaño de grano. Efectos de la
temperatura. Recristalización.
Engrosamiento.
Unidad 6. Endurecimiento por aleación con solubilidad total. Diagramas de
equilibrio. Solubilidad total.
Difusión. Estructuras polifásicas. Transformaciones eutécticas.
Aleaciones con transformación
eutéctica. Interés industrial.
Unidad 7. Endurecimiento por transformación de fases en estado sólido.
Alotropía. Transformaciones
eutectoides. Aceros. Endurecimiento por precipitación. Aleaciones
de aluminio y aleaciones
de cobre.
Unidad 8. Endurecimiento por transformaciones alotrópicas. Tratamientos
térmicos. Transformación
martensítica. Aceros aleados y aleaciones de titanio.
Unidad 9. Materiales Estructurales. Metales y aleaciones. Cerámicas.
Polímeros y Materiales
Compuestos.
Unidad 10. Propiedades eléctricas de materiales. Conductividad eléctrica.
Aislantes y dieléctricos.
Materiales semiconductores y superconductores. Características
estructurales. Efectos de la
temperatura, ambientales y de la frecuencia. Materiales
poliméricos. Materiales cerámicos.
Aplicaciones. Criterios de selección.
Unidad 11. Propiedades ópticas de materiales. Reflexión. Transmisión.
Refracción y absorción de
radiación. Comportamiento de materiales. Aplicaciones.
Unidad 12. Características térmicas de los materiales. Conductividad térmica.
Calor específico. Efectos
de la estructura. Materiales para aislamiento. Refractarios. Criterios
de selección.
Unidad 13. Materiales magnéticos. Indicadores. Caracterización magnética.
Dominios magnéticos.
Chapas y materiales magnéticos blandos. Imanes permanentes y
ferritas. Criterios de
selección.
Unidad 14. Corrosión y deterioro de materiales. Fundamentos de corrosión.
Mecanismos de corrosión.
Tipos de corrosión. Prevención y protección frente a la corrosión.
Unidad 15. Deterioro mecánico de Materiales. Fundamento de Fractura.
Fractura dúctil y frágil.
Comportamiento en servicio. Influencia de la tensión y de la
temperatura. Fractura
dinámica. Iniciación y propagación de grietas. Velocidad de
propagación de grieta.
Factores que afectan la vida a fatiga. Influencia del medio.
Unidad 16. Deterioro superficial: Lubricación y Desgaste. Naturaleza del
contacto intersuperficial.
Coeficiente de rozamiento de superficies deslizantes. Influencia de
la velocidad de
deslizamiento. Fricción. Adherencia. Desgaste. Criterios de
selección de materiales de
contacto.
Unidad 17. Ensayos no destructivos I. Ensayo no destructivo por líquidos
penetrantes. Técnica
operatoria. Ensayo no destructivo por partículas magnéticas.
Magnetización de piezas.
Inspección. Desmagnetización.
Unidad 18. Ensayos no destructivos II. Ensayo no destructivo por corrientes
inducidas. Ensayo no
destructivo por ultrasonidos. Fuentes de emisión de ondas.
Transmisión de ondas.
Interacción con defectos. Radiología industrial. Selección de
variables. Resolución de
radiografías.
Unidad 19. Conformación de materiales I. Conformación de materiales y
subproductos por colada.
Modelo permanente. Molde permanente. Modelo y molde no
permanente. Vaciado. Llenado
y alimentación. Procesado de polímeros y compuestos. Viscosidad
y presión.
Unidad 20. Conformación de materiales II. Materia prima. Procesos de
conformado. Forja. Extrusión.
Laminación. Termoconformado. Prensado de vidrios. Defectología.
Sobrecalentamiento.
Grano grueso. Inclusiones. Piel de naranja. Desgarros.
Unidad 21. Conformado de materiales III. Conformado por sinterización.
Materia prima. Obtención del
polvo. Acondicionamiento. Descripción del proceso. Densidad del
compacto. Temperatura y
tiempo de sinterización. Procesado de barbotinas. Procesado de
algunos plásticos.
Unidad 22. Modificación de propiedades de materiales por tratamientos
térmicos másicos. Tratamientos
térmicos másicos Equipos. Recocido. Homogeneización y
recristalización. Alivio de
tensiones Envejecimiento. Transformación Eutectoide irreversible:
recocido y normalizado.
Transformación martensítica. Revenido.
Unidad 23. Modificación de propiedades de materiales por tratamientos
térmicos superficiales.
Tratamientos térmicos selectivos. Temple superficial. Procesos de
cementación. Procesos de
nitruración. Otros procesos superficiales.
Unidad 24 Procesos de unión de materiales. Remachado y atornillado. Unión
por colada. Unión
intermetálica. Soldadura. Soldabilidad de metales. Procesos de
unión. Fragilización.
Defectos. Unión por adhesión. Adhesión y cohesión. Adhesivos:
familias.
Unidad 25. Selección de materiales. Comportamiento de materiales. Criterios
de selección de
materiales. Reciclado de materiales.
El método docente propuesto impartirá el contenido de la asignatura haciendo
que los alumnos verifiquen las propiedades y comportamiento de los
materiales, por si mismos, a través de las experiencias de laboratorio, que se
desarrollan en sesiones semanales de una hora de duración. Estas
experiencias deben tener la dinámica suficiente para aprovechar al máximo el
tiempo disponible, de modo que sin desatender los mínimos detalles del
proceso estudiado se investiguen las correlaciones del fenómeno con sus
variantes. Con este objetivo la experiencia debe haber sido preparada
concienzudamente con antelación, o bien suministrar al alumno los resultados
correspondientes para el perfecto seguimiento de la misma.
Durante el desarrollo de las experiencias, el alumno debe hacer las anotaciones
oportunas, en el apartado correspondiente a las experiencias de laboratorio
que se recogen al final de cada una de las unidades, que le permitan descubrir
el proceso y sus variables, así como establecer las correlaciones descubiertas
en la experiencia. Al finalizar la experiencia se plantean una serie de cuestiones
que obligan a replantearse y pensar en los mecanismos y teorías que justifican
la experiencia.
Al final de cada unidad el alumno dispone de una amplia propuesta de
ejercicios y supuestos prácticos con los que complementar perfectamente su
formación.
Criterios para la evaluación de la asignatura
El profesor dispondrá de las siguientes pruebas objetivas para evaluar al alumno:
a) Evaluación discontinua total, consistente en la realización del examen previsto,
en el horario que indique el Centro, en la que los alumnos deben resolver una serie
de cuestiones entre las propuestas a lo largo del conjunto de unidades temáticas
que se evalúan. El formato de examen será el siguiente:
.1ª Parte: Preguntas de respuesta múltiple.
.2ª Parte: Cuestiones sobre las practicas de laboratorio. Problemas y
ejercicios prácticos
b) Evaluación continúa por muestreo del trabajo realizado en laboratorio. Se evalúa
el trabajo personal realizado a partir de las anotaciones recogidas en las
experiencias de laboratorio. Se valora la claridad y precisión en la definición de los
procedimientos de ensayo y caracterización de materiales, así como el trabajo en el
desarrollo de lo investigado durante las experiencias de laboratorio. Estos
ejercicios son necesarios aunque no suficientes. Incrementan la nota final de los
alumnos que han obtenido la calificación de APTO en la prueba de evaluación
global en la convocatoria ordinaria.
c) Adicionalmente, el alumno dispone de sistemas de autoevaluación eficaces que
le permiten ser consciente de su nivel de aprendizaje. Estos sistemas incluyen:
. Ejercicios de autoevaluación de respuesta múltiple. Incluidos al final de cada
unidad didáctica,
con indicación de la respuesta correcta.
. Resolución de cuestiones planteadas en clase por parte del profesor. El
seguimiento de las clases por parte del alumno le permite evaluar la calidad de sus
repuestas a las cuestiones sobre las experiencias de laboratorio. Asimismo, le
permite conocer las respuestas correctas a las cuestiones planteadas - sobre las
que será evaluado - y/o conocer las fuentes de información, referencias
bibliográficas, normas, etc. donde completar sus conocimientos.
. Ejercicios individualizados, propuestos por el profesor, que pueden incluir
exposiciones orales de temas específicos, trabajos escritos de temas monográficos
y trabajos de laboratorio. Estos ejercicios tienen el carácter voluntario y pueden
incrementar la nota final de los alumnos que han obtenido la calificación de APTO.
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