Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
MATERIALES METÁLICOS PARA INGENIERÍA MECÁNICA
Código:
56332
Tipología:
OPTATIVA
Créditos ECTS:
6
Grado:
352 - GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA (AB)
Curso académico:
2021-22
Centro:
605 - E.T.S. INGENIEROS INDUSTRIALES (AB)
Grupo(s):
11 
Curso:
4
Duración:
C2
Lengua principal de impartición:
Español
Segunda lengua:
Uso docente de otras lenguas:
Se utilizarán recursos bibliográficos en inglés
English Friendly:
N
Página web:
Bilingüe:
N
Profesor: JUAN CARLOS PEREZ FLORES - Grupo(s): 11 
Edificio/Despacho
Departamento
Teléfono
Correo electrónico
Horario de tutoría
Infante don Juan Manuel / 0E2
MECÁNICA ADA. E ING. PROYECTOS
96106
JuanCarlos.PFlores@uclm.es
Se publicará al inicio de curso

2. REQUISITOS PREVIOS

Es recomendable que el alumno posea conocimientos de Ciencia de los Materiales, Ingeniería y Tecnología de Materiales de cursos anteriores.

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

Esta asignatura proporciona al alumno las competencias necesarias para ser capaz de seleccionar un material metálico para una determinada aplicación y su tratamiento con el fin de obtener las propiedades requeridas antes y después de su procesado.
Le permitirá, además, la obtención de habilidades y destrezas en las técnicas de caracterización de materiales metálicos (control microestructural, obtención de propiedades mecánicas, realización de tratamientos termomecánicos, resistencia a la corrosión….), y será capaz de relacionar los datos obtenidos con el comportamiento esperable del material en una determinada aplicación industrial.
Con el aprendizaje adquirido con esta asignatura, el alumno completará su formación en Ciencia e Ingeniería de Materiales.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
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
A05 Haber desarrollado habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía.
A10 Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.
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 Industrial.
A14 Conocimientos para realizar mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y trabajos análogos.
A15 Conocimiento de reglamentos y normas
A17 Capacidad para aplicar los principios y métodos de la calidad.
F1 Conocer los tratamientos termomecánicos de los materiales metálicos y saber predecir los cambios microestructurales que producirán estos tratamientos y su relación con las propiedades.
F2 Reconocer las grandes familias de aleaciones metálicas férreas (aceros y fundiciones), ligeras (aluminio, titanio) y de Cu y Zn, y sus microestructuras típicas, y saber predecir y/o interpretar propiedades y aplicaciones.
F3 Ser capaces de elegir el material más apropiado para una determinada aplicación, teniendo en cuenta el efecto del diseño y proceso de conformación.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
Obtención de habilidades y destrezas en el laboratorio de ciencia de los materiales, ensayos mecánicos, metrología y fabricación.
Capacidad de diseñar los procesos de producción en función de las propiedades deseables del material según la aplicación a la que va destinada.
Capacidad de seleccionar el material a emplear y su tratamiento con el fin de obtener las propiedades requeridas antes y después de su procesado.
Resultados adicionales
No se han establecido.
6. TEMARIO
  • Tema 1: Diagrama hierro - cementita. Introducción. Fases alotrópicas del hierro. Diagrama de equilibrio Fe-C y diagrama metaestable Fe-Fe3C. Aceros y fundiciones. Clasificación y propiedades según su contenido en Carbono. Normalización.
  • Tema 2: Transformaciones de la austenita. Introducción. Transformaciones isotérmicas. Curvas TTT. Transformaciones en enfriamiento continuo. Transformaciones en el calentamiento. Austenización.
  • Tema 3: Tratamientos térmicos de los aceros. Introducción. Factores que controlan los tratamientos térmicos. Tratamiento de recocido. Normalizado. Microestructuras y propiedades. Temple de los aceros. Templabilidad. Temple subcero. Revenido de los aceros. Variación de las propiedades mecánicas con el revenido. Tratamientos isotérmicos
  • Tema 4: Aceros inoxidables al Cr. Introducción. Factores que contribuyen a la inoxidabilidad de los aceros. Efecto del Cr en el diagrama Fe-C. Aceros Ferríticos. Aceros Martensíticos. Temple. Revenido. Precipitación de carburos. Efecto de las microestructuras obtenidas sobre la inoxidabilidad.
  • Tema 5: Aceros inoxidables al Cr-Ni. Introducción. Efecto del Ni en el diagrama Fe-Cr-C. Aceros austeníticos. Endurecimiento de los aceros austeníticos. Recocido. Corrosión intergranular. Estabilización. Aceros austenoferríticos
  • Tema 6: Fundiciones. Introducción. Propiedades generales de las fundiciones. Diagrama Fe-grafito. Grafitización. Efectos de la composición y de la velocidad de enfriamiento. Fundiciones de grafito esferoidal. Obtención, microestructura y propiedades. Tratamientos térmicos. Fundiciones aleadas.
  • Tema 7: Aleaciones de aluminio. Propiedades. Introducción. Obtención del aluminio. Propiedades eléctricas y mecánicas del aluminio. Influencia de los elementos aleantes. Microestructuras de las aleaciones de aluminio. Corrosión de las aleaciones de aluminio y sus protecciones. Aleaciones de alumnio en la industria.
  • Tema 8: Aleaciones de titanio. Introducción. Titanio. Características generales. Aleaciones de titanio. Constitución y propiedades. Aleaciones en fase a . Aleaciones en fase b . Aleaciones bifásicas a + b .Tratamientos térmicos. Envejecimiento. Comportamiento del titanio y sus aleaciones frente a corrosión.
  • Tema 9: El cobre y sus aleaciones. Introducción. Propiedades del Cu. Aleaciones de Cu. Latones y bronces. Cuproaluminios. Aleaciones cobre-berilio. Propiedades, tratamientos y aplicaciones.
  • Tema 10: Materiales para alta temperatura. Superaleaciones. Introducción. Características generales. Clasificación de las superaleaciones. Aleaciones base Níquel. Aleaciones base Cobalto. Superaleaciones base Fe.
  • Tema 11: Corrosión en Aleaciones. Fundamentos. Tipos de Corrosión. Estrategias de Corrosión.
7. ACTIVIDADES O BLOQUES DE ACTIVIDAD Y METODOLOGÍA
Actividad formativa Metodología Competencias relacionadas ECTS Horas Ev Ob Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral A03 A05 A10 A12 A13 A14 A15 A17 F1 F2 F3 1.2 30 S N Exposición de los conceptos teórico-prácticos incluidos en la asignatura
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL] Trabajo dirigido o tutorizado A03 A05 A10 F1 F2 F3 0.64 16 S N Preparación trabajos sobre temas relacionados con la asignatura y su aplicación industrial
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL] Trabajo en grupo A03 A05 A10 F1 F2 F3 0.16 4 S N Presentación de trabajos elaborados
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL] Prácticas A03 A05 A10 A13 A15 F1 F3 0.32 8 S N Preparación de muestras y Observación de microestructuras
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación A03 A05 A10 A12 A13 A14 A15 A17 F1 F2 F3 0.08 2 S N Examen donde se evaluarán los conocimientos adquiridos durante la asignatura
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA] Aprendizaje cooperativo/colaborativo A03 A05 A10 F1 F2 F3 0.8 20 S N Elaboración de informes y presentaciones en grupo
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo A03 A05 A10 A13 A15 F1 F2 F3 0.64 16 S N Elaboración de una memoria donde se recojan las prácticas de laboratorio realizadas
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo A03 A05 A10 A12 A13 2.16 54 S N Preparación de examen final
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 (Será imprescindible su superación tanto en evaluación continua como no continua)

8. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y VALORACIONES
Sistema de evaluación Evaluacion continua Evaluación no continua * Descripción
Examen teórico 0.00% 100.00% Prueba escrita de respuesta corta y/o tipo test sobre los contenidos expuestos en las clases presenciales y sobre las actividades formativas de las prácticas de laboratorio.
Presentación oral de temas 25.00% 0.00% Presentación de los trabajos propuestos a lo largo del cuatrimestre, donde se valorarán los contenidos y los conocimeintos demostrados por los alumnos
Elaboración de memorias de prácticas 15.00% 0.00% Se valorarán los contenidos de las memorias correspondientes a las prácticas de laboratorio realizadas
Resolución de problemas o casos 60.00% 0.00%
Total: 100.00% 100.00%  
* En Evaluación no continua se deben definir los porcentajes de evaluación según lo dispuesto en el art. 6 del Reglamento de Evaluación del Estudiante de la UCLM, que establece que debe facilitarse a los estudiantes que no puedan asistir regularmente a las actividades formativas presenciales la superación de la asignatura, teniendo derecho (art. 13.2) a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias).

Criterios de evaluación de la convocatoria ordinaria:
  • Evaluación continua:
    El examen teórico tendrá un peso del 60% en la calificación final, mientras que la presentación oral de los trabajos propuestos en equipo tendrá un valor del 30%. El 10% restante corresponderá a las prácticas de laboratorio. Es necesario obtener al menos un calificación de 4.0 en todos los bloques para que se haga media.
    Los alumnos que no realicen sus prácticas o no hagan evaluación continua, serán evaluados mediante un examen final que tendrá un valor de 100% de la calificación final.
  • Evaluación no continua:
    El alumno que no ha seguido la evaluación continua tendrá derecho a ser calificado globalmente, en 2 convocatorias anuales por asignatura, una ordinaria y otra extraordinaria (evaluándose el 100% de las competencias). En este caso, el valor sería del 100% en la calificación final.

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
Los alumnos serán evaluados mediante un examen final que tendrá un valor de 100% de la calificación final.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
Las mismas que la convocatoria extraordinaria.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 2

Tema 1 (de 11): Diagrama hierro - cementita. Introducción. Fases alotrópicas del hierro. Diagrama de equilibrio Fe-C y diagrama metaestable Fe-Fe3C. Aceros y fundiciones. Clasificación y propiedades según su contenido en Carbono. Normalización.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 2
Grupo 11:
Inicio del tema: 03-02-2020 Fin del tema: 10-02-2020

Tema 2 (de 11): Transformaciones de la austenita. Introducción. Transformaciones isotérmicas. Curvas TTT. Transformaciones en enfriamiento continuo. Transformaciones en el calentamiento. Austenización.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 3
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 1
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 4
Grupo 11:
Inicio del tema: 11-02-2020 Fin del tema: 17-02-2020

Tema 3 (de 11): Tratamientos térmicos de los aceros. Introducción. Factores que controlan los tratamientos térmicos. Tratamiento de recocido. Normalizado. Microestructuras y propiedades. Temple de los aceros. Templabilidad. Temple subcero. Revenido de los aceros. Variación de las propiedades mecánicas con el revenido. Tratamientos isotérmicos
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 2
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Grupo 11:
Inicio del tema: 18-02-2020 Fin del tema: 25-02-2020

Tema 4 (de 11): Aceros inoxidables al Cr. Introducción. Factores que contribuyen a la inoxidabilidad de los aceros. Efecto del Cr en el diagrama Fe-C. Aceros Ferríticos. Aceros Martensíticos. Temple. Revenido. Precipitación de carburos. Efecto de las microestructuras obtenidas sobre la inoxidabilidad.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 3
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 1
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 6
Grupo 11:
Inicio del tema: 02-03-2020 Fin del tema: 09-03-2020

Tema 5 (de 11): Aceros inoxidables al Cr-Ni. Introducción. Efecto del Ni en el diagrama Fe-Cr-C. Aceros austeníticos. Endurecimiento de los aceros austeníticos. Recocido. Corrosión intergranular. Estabilización. Aceros austenoferríticos
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 2
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Grupo 11:
Inicio del tema: 10-03-2020 Fin del tema: 17-03-2020

Tema 6 (de 11): Fundiciones. Introducción. Propiedades generales de las fundiciones. Diagrama Fe-grafito. Grafitización. Efectos de la composición y de la velocidad de enfriamiento. Fundiciones de grafito esferoidal. Obtención, microestructura y propiedades. Tratamientos térmicos. Fundiciones aleadas.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 1
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 1
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 2
Grupo 11:
Inicio del tema: 23-03-2020 Fin del tema: 24-03-2020

Tema 7 (de 11): Aleaciones de aluminio. Propiedades. Introducción. Obtención del aluminio. Propiedades eléctricas y mecánicas del aluminio. Influencia de los elementos aleantes. Microestructuras de las aleaciones de aluminio. Corrosión de las aleaciones de aluminio y sus protecciones. Aleaciones de alumnio en la industria.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 1
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 1
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 4
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 2
Grupo 11:
Inicio del tema: 30-03-2020 Fin del tema: 31-03-2020

Tema 8 (de 11): Aleaciones de titanio. Introducción. Titanio. Características generales. Aleaciones de titanio. Constitución y propiedades. Aleaciones en fase a . Aleaciones en fase b . Aleaciones bifásicas a + b .Tratamientos térmicos. Envejecimiento. Comportamiento del titanio y sus aleaciones frente a corrosión.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 2
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 1
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 1
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 4
Grupo 11:
Inicio del tema: 14-04-2020 Fin del tema: 20-04-2020

Tema 9 (de 11): El cobre y sus aleaciones. Introducción. Propiedades del Cu. Aleaciones de Cu. Latones y bronces. Cuproaluminios. Aleaciones cobre-berilio. Propiedades, tratamientos y aplicaciones.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 1
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 2
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 1
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 4
Grupo 11:
Inicio del tema: 21-04-2020 Fin del tema: 27-04-2020

Tema 10 (de 11): Materiales para alta temperatura. Superaleaciones. Introducción. Características generales. Clasificación de las superaleaciones. Aleaciones base Níquel. Aleaciones base Cobalto. Superaleaciones base Fe.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 1
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 2
Presentación de trabajos o temas [PRESENCIAL][Trabajo en grupo] 1
Elaboración de informes o trabajos [AUTÓNOMA][Aprendizaje cooperativo/colaborativo] 2
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 6
Grupo 11:
Inicio del tema: 28-04-2020 Fin del tema: 04-05-2020

Tema 11 (de 11): Corrosión en Aleaciones. Fundamentos. Tipos de Corrosión. Estrategias de Corrosión.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 4
Enseñanza presencial (Prácticas) [PRESENCIAL][Trabajo dirigido o tutorizado] 2
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2
Elaboración de memorias de Prácticas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 6
Estudio o preparación de pruebas [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 8
Grupo 11:
Inicio del tema: 11-05-2020 Fin del tema: 18-05-2020

Actividad global
Actividades formativas Suma horas
Comentarios generales sobre la planificación: Las fechas indicadas son aproximadas y pueden sufrir modificaciones
10. BIBLIOGRAFÍA, RECURSOS
Autor/es Título Libro/Revista Población Editorial ISBN Año Descripción Enlace Web Catálogo biblioteca
 
Bhadeshia, H.K.D.H., Honeycombe, R.W.K. Steels. Microstructure and properties Butterworth-Heinemann 2007  
J. Apraiz Barreiro Tratamientos térmicos de los aceros Dossat 2002  
J.A. Pero-Sanz Elorza Aceros: Metalurgia física, selección y diseño Dossat 2000 2004  
J.R. Davis Properties and selection: nonferrous alloys and special-purpose materials ASM International 1990  
Smallman, R.E., Bishop, R.J. Metals and Materials. Science, processes, applications Butterworth-Heinemann 1995  
W.F. Smith and J. Hashemi FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES McGraw Hill 2014  



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