Guia docente 2022_23 Escuela de Ingeniería Industrial

Grado en Ingeniería en Organización Industrial

Contenidos

Tema	Subtema
Introducción a la Ingeniería de Materiales. Presentación de la materia.
Unidad temática I: Comportamiento en servicio. Tema 1. Fatiga Concepto e importancia. Características de las superficies de fractura. Curva S-N. Criterio de acumulación del daño de Palmgren-Miner. Efecto da tensión media: criterios de Gerber e Goodman. Factores que afectan a la vida a fatiga. Tema 2. Mecánica de fractura. Integridad estructural y su relación con la presencia de defectos. Teorías de Griffith e Irwin. Criterios de fractura en medios elásticos lineales. Análisis de tensiones alrededor de grietas: condiciones de tensión plana e de deformación plana. Tenacidad de fractura en deformación plana. Aplicación da mecánica de fractura al crecimiento da grieta bajo cargas cíclicas. Predicción de la vida en servicio. Tema 3. Termofluencia. Efecto de la temperatura en la resistencia mecánica. Curva de fluencia. Parámetros de diseño. Ensayos de termofluencia para metales y polímeros. Dependencia de la termofluencia con la tensión y la temperatura. Extrapolación de datos. Desarrollo de aleaciones resistentes a termofluencia. Selección de materiales. Mecanismos de deformación. Tema 4. Fundamentos y tecnología de la corrosión. Importancia económico-social. Clasificación dos diferentes procesos de corrosión. Corrosión electroquímica. Aspectos termodinámicos. Potencial de electrodo y diagramas de Pourbaix. Aspectos cinéticos. Velocidad de corrosión. Fenómenos de polarización. Pasivación. Métodos de control da corrosión: estrategias de diseño, modificación do material y/o medio, protección mediante recubrimientos, protección electroquímica (catódica y anódica).
Unidad temática II: Técnicas de conformado, tratamiento y unión de metales. Tema 5: Conformado por fundición: procesos avanzados de moldeo. Características tecnológicas da fundición: compacidad, colabilidad y agretabilidad. Aleaciones para moldeo. Moldeo direccional, moldeo de monocristales y metales amorfos. Forja de metal líquido (Squeeze Casting). Colado y procesamiento de aleaciones semisólidas (Thixofundición y thixoforxado). Tema 6: Respuesta de los materiales al conformado por deformación plástica en frío y en caliente. Endurecimiento por deformación plástica. Factores de influencia sobre la deformación plástica. Eliminación de la acritud: recocido de recristalización. Trabajo en caliente : restauración e recristalización dinámicas. Estructuras obtenidas por moldeo: efecto de la velocidad de enfriamiento y elementos de aleación. Conformado en frío y en caliente. Tema 7. Tratamientos térmicos y termomecánicos Temple y templabilidad. Revenido. Temple escalonado (martempering). Transformación isotérmica bainítica (austempering). Tratamientos termomecánicos: concepto y clasificación. Tratamientos termomecánicos de alta y baja temperatura (laminación controlada y ausformadado), con deformación plástica durante la transformación (isoformado) e posteriores a la transformación de la austenita (marformado y perlitoformado). Tema 8. Metalurgia da soldadura. Clasificación de procesos s/AWS. Ciclo térmico: actores de influencia. Zonas da unión soldada. Solidificación del baño de fusión: epitaxis y crecimiento competitivo. Estructura bruta de solidificación. Soldadura en varias pasadas. Zona regenerada. Zona afectada térmicamente (ZAT). Materiales endurecidos por solución sólida. Zona de sobrecalentamiento . Materiales endurecidos por acritud recristalización y crecimiento de grano. Materiales endurecidos por transformación. Materiales endurecidos por precipitación. Tratamientos térmicos post-soldadura.
Unidad Temática III: Materiales estructurales . Tema 9. Aceros estructurales e inoxidables Aceros de uso general laminados en caliente. Aceros microaleados. Aceros con resistencia mejorada a la corrosión atmosférica. Aceros para temple y revenido. Aceros para bajas temperaturas. Aceros inoxidables. Características de la película pasiva. Clasificación. Tema 10. Aleaciones de aluminio Fortalecimiento del aluminio. Clasificación general de las aleaciones de aluminio. Aleaciones de aluminio para forja. Aleaciones de aluminio para moldeo. Tema 11. Materiales compuestos Definición. Ventajas y limitaciones. Tipos de materiales compuestos. Materiales Poliméricos reforzados con fibras: propiedades y fabricación. Materiales Poliméricos laminados. MMC y CMC.
Práctica 1. Fractografía y comportamiento a fatiga Características macrográficas e micrográficas das superficies de fractura. Microscopía electrónica de barrido. Casos prácticos. Fatiga: fundamentos do ensayo. Obtención da curva de Wöhler. Análisis dos factores de influencia na resistencia á fatiga. Resolución de ejercicios. Práctica 2. Tecnología da corrosión. Protección anticorrosiva Técnicas electroquímicas para o estudio dos fenómenos de corrosión. Estudio metalográfico. Técnicas de evaluación de recubrimientos. Evaluación de diferentes mecanismos de fallo. Práctica 3: Estudio metalográfico: efecto do conformado na estructura do material. Estructuras obtenidas por moldeo: efecto da velocidad de enfriamiento e elementos de aleación. Conformado en frío y conformado en caliente. Práctica 4: Metalografía de aleación tratadas térmicamente Tratamiento térmico dos aceros. Tratamiento térmico das aleaciones ligeras. Práctica 5: Evaluación da templabilidad. Ensayo Jominy. Obtención da curva Jominy. Principio, objetivo e campo de aplicación. Metodología de ensayo e expresión de resultados. Práctica 6. Inspección mediante líquidos penetrantes e partículas magnéticas. Principio, objetivo e campo de aplicación. Metodología de ensayo e informe de inspección. Práctica 7. Radiografía industrial e ultrasonidos (parte I) Radiografía industrial. Principio, objetivo e campo de aplicación. Metodología de ensayo. Generación de ultrasonidos. Métodos de emisión-recepción e impulso eco. Inspección por ultrasonidos: calibración, determinación de espesores por la técnica de ecos múltiples. Práctica 8. Inspección por ultrasonidos (parte II). Examen e verificación de piezas metálicos con palpador normal. Evaluación de estructuras de hormigón in situ. Esclerómetro: determinación da dureza superficial e relación coa resistencia a compresión do hormigón. Inspección mediante transmisión directa. Determinación da velocidad de propagación en transmisión indirecta. Correlación entre a velocidad do pulso ultrasónico e a resistencia.