Guías Docentes Electrónicas
1. DATOS GENERALES
Asignatura:
CIENCIA DE LOS MATERIALES
Código:
56313
Tipología:
OBLIGATORIA
Créditos ECTS:
6
Grado:
419 - GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA (ALM-2021)
Curso académico:
2021-22
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
El horario de tutorías se publicará a principio de curso.

2. REQUISITOS PREVIOS

Para cursar esta asignatura con el máximo aprovechamiento se recomienda que el estudiante haya conseguido competencias relacionadas con la aplicación de los principios básicos de la química general, dominio de los conceptos básicos sobre las leyes generales de la física y resolución de problemas matemáticos que puedan plantearse en ingeniería.

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

Esta asignatura permite adquirir los conocimientos de los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales mediante la comprensión de la relación que existe entre su microestructura, síntesis o procesado y sus propiedades.


4. COMPETENCIAS DE LA TITULACIÓN QUE LA ASIGNATURA CONTRIBUYE A ALCANZAR
Competencias propias de la asignatura
Código Descripción
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
CEC03 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.
CG03 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.
CG04 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial.
CG05 Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos.
CG06 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
CT02 Conocer y aplicar las Tecnologías de la Información y la Comunicación.
CT03 Utilizar una correcta comunicación oral y escrita.
5. OBJETIVOS O RESULTADOS DE APRENDIZAJE ESPERADOS
Resultados de aprendizaje propios de la asignatura
Descripción
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).
Diferenciar las diferentes propiedades mecánicas de los materiales sabiendo abordar los ensayos mecánicos.
Entender y saber seleccionar el mecanismo de endurecimiento más apropiado.
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.
Resultados adicionales
No se han establecido.
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: Microscopía óptica y electrónica. Difracción de rayos X.
    • Tema 2.2: Conformación cristalina y amorfa. Estructuras cristalinas.
    • 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 Descripción
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL] Método expositivo/Lección magistral CB01 CB02 CB03 CB04 CB05 CEC03 CG03 CG04 CG05 CG06 CT02 CT03 1.36 34 N N El profesor centrara el tema y explicará los contenidos fundamentales del mismo; se considera también incluida aquí la resolución de ejercicios por el profesor que sirvan de ejemplo a los alumnos para aclarar los contenidos explicados, y la aclaración colectiva de las cuestiones planteadas por los alumnos por parte del profesor.
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL] Prácticas CB01 CB02 CB03 CB04 CB05 CEC03 CG03 CG04 CG05 CG06 CT02 CT03 0.6 15 S S Desarrollo en grupos reducidos de prácticas de laboratorio y resolución de ejercicios/casos por ordenador.
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL] Resolución de ejercicios y problemas CB01 CB02 CB03 CB04 CB05 CEC03 CG03 CG04 CG05 CG06 CT02 CT03 0.2 5 S 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.
Prueba final [PRESENCIAL] Pruebas de evaluación CB01 CB02 CB03 CB04 CB05 CEC03 CG03 CG04 CG05 CG06 CT02 CT03 0.24 6 S S Se realizará un examen final relativo a la totalidad del temario de la asignatura que consistirá en dos pruebas diferentes relativas a (a) preguntas o cuestiones de respuesta breve y (b) ejercicios y problemas de aplicación.
Autoaprendizaje [AUTÓNOMA] Trabajo autónomo CB01 CB02 CB03 CB04 CB05 CEC03 CG03 CG04 CG05 CG06 CT02 CT03 3.6 90 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 (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
Elaboración de memorias de prácticas 25.00% 25.00% Se valorarán las memorias de prácticas presentadas, teniendo en cuenta la explicación de la teoría y procedimiento de las mismas, el tratamiento de los datos obtenidos en el laboratorio,
la elaboración de gráficas y figuras, y la presentación de los resultados.
Trabajo 5.00% 5.00% Se valorará la entrega de las listas de problemas proporcionadas resueltas.
Prueba final 70.00% 70.00% Será necesario superar independientemente las pruebas de
problemas y de cuestiones teóricas con una nota mínima de 4/10. Se aprobará con una calificación total de 5/10.
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:
    Se valorarán los trabajos presentados relativos a las prácticas de laboratorio (25%), listas de problemas resueltas (5%), y la prueba final (70%). La valoración de las actividades formativas superadas por el estudiante se conservarán hasta un máximo de dos cursos académicos a partir del actual.
  • Evaluación no continua:
    Se evaluará la asignatura teniendo los trabajos presentados relativos a las prácticas de laboratorio (25%), listas de problemas resueltas (5%) y la prueba final (70%). La valoración de las actividades formativas superadas por el estudiante se conservarán hasta un máximo de dos cursos académicos.

Particularidades de la convocatoria extraordinaria:
En la convocatoria extraordinaria se evaluará la asignatura en base al examen final extraordinario, manteniendo la ponderación en la valoración de las distintas actividades formativas establecida en la convocatoria ordinaria. La valoración de las actividades formativas superadas por el estudiante se conservarán hasta un máximo de dos cursos académicos.
Particularidades de la convocatoria especial de finalización:
En la convocatoria especial de finalización se evaluará la asignatura en base al examen final especial de finalización, manteniendo la ponderación en la valoración de las distintas actividades formativas establecida en la convocatoria ordinaria. La valoración de las actividades formativas superadas por el estudiante se conservarán hasta un máximo de dos cursos académicos.
9. SECUENCIA DE TRABAJO, CALENDARIO, HITOS IMPORTANTES E INVERSIÓN TEMPORAL
No asignables a temas
Horas Suma horas
Prueba final [PRESENCIAL][Pruebas de evaluación] 6

Tema 1 (de 4): Introducción a la Ciencia de Materiales. Materiales para ingeniería.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 5
Autoaprendizaje [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 6
Periodo temporal: Semanas 1-2
Grupo 56:
Inicio del tema: 06-09-2021 Fin del tema: 13-09-2021
Grupo 55:
Inicio del tema: 06-09-2021 Fin del tema: 13-09-2021

Tema 2 (de 4): Microestructura de los materiales. Transformaciones de fase.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 11
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 7
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Autoaprendizaje [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 31
Periodo temporal: Semanas 2-7
Grupo 55:
Inicio del tema: 13-09-2021 Fin del tema: 25-10-2021
Grupo 56:
Inicio del tema: 13-09-2021 Fin del tema: 25-10-2021

Tema 3 (de 4): Propiedades mecánicas y microestructura. Control microestructural.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 11
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 6
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 2
Autoaprendizaje [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 28.5
Periodo temporal: Semanas 7-11
Grupo 55:
Inicio del tema: 25-10-2021 Fin del tema: 29-11-2021
Grupo 56:
Inicio del tema: 25-10-2021 Fin del tema: 29-11-2021

Tema 4 (de 4): Propiedades eléctricas, magnéticas y ópticas de los materiales.
Actividades formativas Horas
Enseñanza presencial (Teoría) [PRESENCIAL][Método expositivo/Lección magistral] 7
Prácticas de laboratorio [PRESENCIAL][Prácticas] 2
Resolución de problemas o casos [PRESENCIAL][Resolución de ejercicios y problemas] 1
Autoaprendizaje [AUTÓNOMA][Trabajo autónomo] 24.5
Periodo temporal: Semanas 12-15
Grupo 55:
Inicio del tema: 29-11-2021 Fin del tema: 22-12-2021
Grupo 56:
Inicio del tema: 29-11-2021 Fin del tema: 22-01-2021

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