Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
CIENCIA DE LOS MATERIALES
Código:
56313
Tipología:
OBLIGATORIA
Créditos ECTS:
6
Grado:
351 - GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA (ALM)
Curso académico:
2019-20
Centro:
106 - ESCUELA DE INGENIERÍA MINERA E INDUSTRIAL DE ALMADÉN
Grupo(s):
55  56 
Curso:
2
Duración:
Primer cuatrimestre
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Inglés
Uso docente de otras lenguas:
English Friendly:
S
Página web:
https://campusvirtual.uclm.es/
Bilingüe:
N
Profesor: Mª TERESA CUBERES MONTSERRAT - Grupo(s): 55  56 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
2.04, Edificio Elhuyar
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
6048
teresa.cuberes@uclm.es
Se publicará en el tablón de anuncios del Centro a principio de curso.

2. REQUISITOS PREVIOS

Se espera que el alumno disponga de conocimientos de matemáticas, física y química del curso anterior

3. JUSTIFICACIÓN EN EL PLAN DE ESTUDIOS, RELACIÓN CON OTRAS ASIGNATURAS Y CON LA PROFESIÓN

 

Se trata de una asignatura troncal, impartida en el tercer semestre, común a la rama industrial. El ingeniero debe conocer los fundamentos de Ciencia de Materiales para utilizar éstos en el ejercicio de su profesión.

La asignatura de Ciencia de Materiales se apoya directamente en las de Física, Química y Matemáticas que se imparten en el primer curso de la títulación. A su vez, sirve de complemento y base a otras asignaturas como Resistencia de Materiales, Mecánica de Fluidos, Ingeniería y Tecnología de Materiales, etc. 


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
A01 Poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia del campo de estudio.
A02 Saber aplicar los conocimientos al trabajo o vocación de una forma profesional y poseer las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro del área de estudio.
A03 Tener capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro del área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética.
A04 Poder transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado.
A05 Haber desarrollado habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
A06 Dominio de una segunda lengua extranjera en el nivel B1 del Marco Común Europeo de Referencia para las Lenguas.
A08 Expresarse correctamente de forma oral y escrita.
A12 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
A13 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en la Ingeniería Mecánica.
A14 Conocimientos para realizar mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y trabajos análogos.
A15 Capacidad para manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
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.
CB01 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
CB02 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
CB03 Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
CB04 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
CB05 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
D07 Conocimientos y capacidades para la aplicación de la ingeniería de materiales.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Capacidad de seleccionar el material más adecuado para una aplicación concreta.
Conocer las técnicas de unión de piezas mediante soldadura y adhesivos.
Entender y saber seleccionar el mecanismo de endurecimiento más apropiado.
Diferenciar las diferentes propiedades mecánicas de los materiales sabiendo abordar los ensayos mecánicos.
Introducir al alumno en ciencia e ingeniería de materiales.
Reconocer las aleaciones metálicas, los polímeros, los cerámicos y los compuestos de uso más habitual en la industria y su aplicabilidad.
Comprender la estructura de los materiales y causas de su comportamiento relacionándolo con su microestructura y sus diagramas de equilibrio.
Comprender la relación entre la microestructura del material y sus propiedades macroscópicas (mecánicas, ópticas, eléctricas, magnéticas y químicas).
Resultados adicionales
Descripción
Entender la estructura de los materiales, y las razones de su comportamiento, relacionándolos con su microestructura y diagramas de equilibrio.
6. TEMARIO
  • Tema 1: Introducción a la Ciencia de Materiales. Materiales para ingeniería.
    • Tema 1.1: Ciencia e ingeniería de materiales.
    • Tema 1.2: Selección de materiales: metales, cerámicos, polímeros y compuestos.
  • Tema 2: Microestructura de los materiales. Transformaciones de fase.
    • Tema 2.1: Conformación cristalina y amorfa. Estructuras cristalinas.
    • Tema 2.2: Microscopía óptica y electrónica. Difracción de rayos X.
    • Tema 2.3: Movilidad atómica y temperatura. Defectos puntuales.
    • Tema 2.4: Diagramas de equilibrio. Aleaciones isomórficas.
    • Tema 2.5: Diagramas de equilibrio. Aleaciones eutécticas.
    • Tema 2.6: Diagramas de equilibrio con transformaciones en estado sólido.
  • Tema 3: Propiedades mecánicas y microestructura. Control microestructural.
    • Tema 3.1: Ensayos de tracción y de dureza. Deformación elástica, plástica y fractura.
    • Tema 3.2: Influencia de la estructura de los materiales en la deformación elástica
    • Tema 3.3: Deformación plástica de los materiales. Dislocaciones.
    • Tema 3.4: Control microestructural: endurecimiento por acritud.
    • Tema 3.5: Endurecimiento por aleación. Temple y endurecimiento por precipitación.
    • Tema 3.6: Endurecimiento por mezcla de fases insolubles. Materiales compuestos.
    • Tema 3.7: Comportamiento en servicio. Fractura, fatiga y fluencia.
    • Tema 3.8: Deterioro de los materiales. Corrosión de los metales.
  • Tema 4: Propiedades eléctricas, magnéticas y ópticas de los materiales.
    • Tema 4.1: Propiedades eléctricas y microestructura. Modificación de la conductividad.
    • Tema 4.2: Propiedades dieléctricas y microestructura. Materiales ferroeléctricos.
    • Tema 4.3: Propiedades magnéticas y microestructura. Materiales ferromagnéticos.
    • Tema 4.4: Propiedades ópticas y microestructura. Indice de refracción.
COMENTARIOS ADICIONALES SOBRE EL TEMARIO

Temario de prácticas de laboratorio: 
1.   Preparación metalográfica y microscopía óptica 
2.  Conformación microestructural: solidificación de un metal puro. 
3.  Trazado de diagramas de equilibrio de aleaciones binarias
4. Observación de microestructuras eutécticas y eutectoides. 
5. Ensayos de tracción y dureza.
6. Endurecimiento por acritud de aleaciones de Cu. 
7. Corrosión.
8. Dependencia de la conductividad con la temperatura. 

 


7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA
Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas ECTS Horas Ev Ob Rec Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral A12 C03 CB05 A01 A05 CB01 D07 CB04 CB03 CB02 0.8 20 N N N El profesor centrara el tema y explicará los contenidos fundamentales del mismo, utilizando pizarra, medios audiovisuales y experiencias de cátedra.
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL] Prácticas A08 A12 A03 C03 CB05 A13 A15 A01 A05 A14 CB01 D07 A04 CB04 CB03 CB02 A02 0.32 8 S S S Desarrollo en grupos reducidos de prácticas de laboratorio.
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas A08 A12 A03 C03 CB05 A13 A15 A01 A05 A06 A14 CB01 D07 A04 CB04 CB03 CB02 A02 0.8 20 S N N Se plantearán, discutirán y resolverán en clase presencial (aprendizaje colectivo) listas de problemas cuyos enunciados se habrán proporcionado al alumno con anterioridad. Podrá también abordarse el estudio de casos o trabajos de ampliación en aspectos particulares de de la asignatura.
Tutorías individuales [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas A08 A12 A03 C03 CB05 A13 A15 A01 A05 A06 A14 CB01 D07 A04 CB04 CB03 CB02 A02 0.32 8 N N N El profesor atenderá individualmente a los alumnos para resolver sus dudas en ejercicios, problemas o conceptos de la asignatura, y llevar a cabo un seguimiento de su trabajo.
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación A08 A12 A03 C03 CB05 A13 A05 A14 CB01 A04 CB04 CB03 CB02 A02 0.16 4 S S S Se realizará una prueba final relativa a la totalidad del temario de la asignatura que consistirá en preguntas o cuestiones de respuesta breve y problemas de aplicación.
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo A08 A12 A03 C03 CB05 A13 A15 A01 A05 A06 A14 CB01 D07 A04 CB04 CB03 CB02 A02 3.6 90 N N N El alumno revisará y estudiará las notas y apuntes expuestos en las sesiones de enseñanza presencial (lecciones magistrales) completándolos con la lectura y resumen de temas relacionados en la bibliografía proporcionada por el profesor. Asimismo, trabajará en la resolución de listas de problemas y/o estudio de casos, proporcionados por el profesor, que posteriormente serán discutidos, planteados y/o resueltos en clase presencial. Se considera también incluido aquí la preparación de trabajos de ampliación sobre algunos temas o aspectos de la asignatura, que podrán ser asignados por el profesor.
Total: 6 150
Créditos totales de trabajo presencial: 2.4 Horas totales de trabajo presencial: 60
Créditos totales de trabajo autónomo: 3.6 Horas totales de trabajo autónomo: 90
Ev: Actividad formativa evaluable
Ob: Actividad formativa de superación obligatoria
Rec: Actividad formativa recuperable
8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
  Valoraciones  
Sistema de evaluación Estudiante presencial Estud. semipres. Descripción
Valoración de la participación con aprovechamiento en clase 30.00% 30.00% Se valorarán los trabajos presentados relativos a las prácticas de laboratorio, problemas, y, en su caso, estudios de ampliación. Se tendrá también cuenta la actitud y participación del alumno en las actividades relacionadas con la asignatura.
Prueba final 70.00% 70.00% Se aprobará la prueba final con calificación de 5/10. Será necesario superar independientemente los problemas y las cuestiones teóricas.
Total: 100.00% 100.00%  

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
Se valorarán los trabajos presentados relativos a las prácticas de laboratorio, problemas, y, en su caso, estudios de ampliación, teniendo en cuenta la actitud y participación del alumno en las actividades relacionadas con la asignatura (30%) y la prueba final (70%).
La realización de las prácticas de laboratorio será obligatoria para superar la asignatura.
Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
En la convocatoria extraordinaria se evaluará la asignatura en base al examen final extraordinario. Haber realizado las prácticas de laboratorio será un requisito para superar la asignatura.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
En la convocatoria extraordinaria se evaluará la asignatura en base al examen final especial de finalización. Haber realizado las prácticas de laboratorio será un requisito para superar la asignatura.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas

Tema 1 (de 4): Introducción a la Ciencia de Materiales. Materiales para ingeniería.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2
Tutorías individuales [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 6
Periodo temporal: Semana 1
Grupo 55:
Inicio del tema: 09-09-2019 Fin del tema: 16-09-2019
Grupo 56:
Inicio del tema: 09-09-2019 Fin del tema: 16-09-2019

Tema 2 (de 4): Microestructura de los materiales. Transformaciones de fase.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 6
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 4
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 9
Tutorías individuales [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 31
Periodo temporal: Semanas 2-7
Grupo 55:
Inicio del tema: 16-09-2019 Fin del tema: 28-10-2019
Grupo 56:
Inicio del tema: 16-09-2019 Fin del tema: 28-10-2019

Tema 3 (de 4): Propiedades mecánicas y microestructura. Control microestructural.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 8
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 3
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 6
Tutorías individuales [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 28.5
Periodo temporal: Semanas 7-11
Grupo 55:
Inicio del tema: 28-10-2019 Fin del tema: 25-11-2019
Grupo 56:
Inicio del tema: 28-10-2019 Fin del tema: 25-11-2019

Tema 4 (de 4): Propiedades eléctricas, magnéticas y ópticas de los materiales.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 1
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 5
Tutorías individuales [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 24.5
Periodo temporal: Semanas 12-15
Grupo 55:
Inicio del tema: 25-11-2019 Fin del tema: 23-12-2019
Grupo 56:
Inicio del tema: 25-11-2019 Fin del tema: 23-12-2019

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
Comentarios generales sobre la planificación: Esta distribución temporal es orientativa pues podrá ser modificada si las circunstancias particulares, surgidas durante el desarrollo del curso, así lo aconsejan
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
 
M. F. Ashby, D. R. H. Jones Materiales para ingeniería I: introducción a las propiedades, las aplicaciones y el diseño Barcelona Reverté 9788429172553 2008  
Callister, William D.; Rethwisch, David G. Ciencia e Ingeniería de Materiales 2ed Reverté 9788429172515 2016 Ficha de la biblioteca
D. R. Askeland. Ciencia e ingeniería de los materiales. Madrid Thomson Paraninfo 9788497320160 2001  
D.R.H. Jones Michael Ashby Engineering Materials 1:An Introduction to Properties, Applications and Design (4th Edition) Butterworth-Heinemann 9780080966663 2011  
D.R.H. Jones, Michael Ashby Engineering Materials 2. An Introduction to Microstructures and Processing (4th Edition) Butterworth-Heinemann 9780080966694 2012  
J. F. Shackelford. Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros. Madrid Ed. Prentice Hall (7ª edición) 9788483226599 2010  
James F. Shackelford Introduction to Materials Science for Engineers (8th Edition) Pearson 9780133826654 2015  
Juan Manuel Montes Martos, Francisco Gómez Cuevas y Jesús Cintas Físico Ciencia e Ingeniería de los Materiales Ediciones Paraninfo 9788428330176 2014  
M. F. Ashby, D. R. H. Jones Materiales para ingeniería II: introducción a la microestructura, el procesamiento y el diseño Barcelona Reverté 9788429172560 2009  
W. F. Smith, J. Hashemi Foundations of Materials Science and Engineering (5th Edition) Ed. McGraw Hill 2010  
W. F. Smith, J. Hashemi Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. Ed. McGraw Hill (5ª edición) 9786071511522 2014  
Wendelin Wright, Donald R. Askeland The Science and Engineering of Materials (7th Edition) CENGAGE Learning Custom Publishing 9781305076761 2015  
William D. Callister Jr., David G. Rethwisch Materials Science and Engineering: An Introduction (10th Edition) Wiley 978-1-119-40549-8 2018  



Web mantenido y actualizado por el Servicio de informática