Universidad de Jaén

Procesos de conformado por moldeo. Sinterización y Deformación. Técnicas de unión. Comportamiento en servicio: corrosión, fluencia, fatiga, desgaste, y fractura. Defectología. Inspección y ensayos.

Se profundizará en el estudio de los diferentes tipos de materiales, sus propiedades y características que los hagan útiles para determinadas aplicaciones; los procesos de conformación, comportamiento en servicio y control de calidad, todo ello para que el alumno adquiera capacidades, dentro de este ámbito, que le permitan analizar, sintetizar, resolver, razonar críticamente, trabajar en equipo, aplicar en la práctica los conocimientos adquiridos y estar motivado respecto al control de calidad en la fabricación, en su transformación y la utilización de los materiales estudiados.

• BLOQUE 1: MATERIALES PARA LA INGENIERÍA
• Tema 1 ACEROS Y SU TRATAMIENTO TÉRMICO. Estructuras cristalinas y sol.sol. en el Fe. Diagrama Fe-C. Influencia de elementos de aleación. Transformaciones de la austerita. Tratamientos térmicos: recocidos, normalizado, temples y revenidos. Tratamientos termoquímicos/superficiales e isotérmicos. Aceros al carbono. Aceros de baja aleación. Aceros de baja/media aleación.
• Tema 2 ACEROS DE ALTA ALEACIÓN. Aceros inoxidables. Sistema Fe-Cr. Influencia del Cr, C, Ni y otros. Ac. Inox. Martensíticos. Ac. Inox. Ferríticos. Ac. Inox. Austeníticos. Ac. Inox. Austenoferríticos. Ac. PH. Ac. Maraging. Ac. TRIP. Aceros de herramientas. Aceros rápidos. Otros tipos de Aceros.
• Tema 3 FUNDICIONES FÉRREAS. Diagrama de equilibrio estable Fe-Grafito. Fases y microconstituyentes en las fundiciones. Tipos de fundiciones. Tratamientos térmicos. Influencia de la composición química y de la velocidad de enfriamiento. Fundiciones: blanca, maleables, grises y esferoidal.
• Tema 4 MATERIALES METÁLICOS NO FÉRREOS. El cobre y sus aleaciones. Latones y bronces. Aleaciones ligeras: El aluminio y sus aleaciones. Otros metales y aleaciones ligeras. Otras aleaciones no férreas de amplio uso industrial.
• Tema 5 MATERIALES NO METÁLICOS. MATERIALES COMPUESTOS. Cerámica tradicional y cerámica moderna. Materiales cerámicos: vidrios, productos de la arcilla, refractarios, abrasivos, cementos y cerámicas avanzadas. Materiales poliméricos. Tipos: termoplásticos de uso general, plásticos ingenieriles, polímeros termoestables y elastómeros. Materiales compuestos.
• BLOQUE 2: PROCESOS DE CONFORMACIÓN
• Tema 6 CONFORMADO POR MOLDEO. Macroestructura de solidificación. Estructura granular. Contracción de solidificación: rechupes. Efecto de los gases. Aceros calmados y efervescentes. Aptitud para el moldeo. Heterogeneidades químicas: segregaciones. Solidificación por zonas.
• Tema 7 CONFORMADO POR DEFORMACIÓN PLÁSTICA DE LOS METALES. Efectos de la deformación plástica sobre las propiedades de los metales. Trabajo en frío y en caliente. Hechurado en frío. Recocido contra acritud. Texturas de deformación. Hechurado en caliente: efecto de la velocidad de deformación. Afino de grano en la forja en caliente. Laminación controlada. Defectología asociada a las piezas conformadas por deformación plástica.
• Tema 8 CONFORMADO POR SINTERIZACIÓN. Principales tipos de materiales sinterizados. Características de los polvos. Fabricación de los polvos. Procesado convencional. Teoría del prensado. Sinterización de materiales monofásicos. Sinterización en fase líquida. Características de los compactos finales. Modernas tecnologías en pulvimetalurgia.
• Tema 9 TÉCNICAS DE UNIÓN. Métodos de unión. Unión por adhesivos. Factores de adhesión. Tipos de adhesivos. Soldadura de metales. Factores metalúrgicos en la soldadura. Soldabilidad de los aceros. Carbono equivalente. Soldadura de los termoplásticos. Sellantes.
• BLOQUE 3: COMPORTAMIENTO EN SERVICIO
• Tema 10 DETERIORO DE LOS MATERIALES. CORROSIÓN. Tipos de fallos. Corrosión seca y húmeda. Corrosión a alta temperatura. Fundamento de los fenómenos de corrosión húmeda. Formas de la corrosión. Protección contra la corrosión. Degradación de cerámicas y polímeros. Daño por radiación.
• Tema 11 FATIGA. Tensiones cíclicas. Ensayos de fatiga. Curvas de fatiga. Límite de fatiga. Iniciación y propagación de grietas. Fractografía de las roturas. Factores influyentes sobre la resistencia a la fatiga.
• Tema 12 TERMOFLUENCIA. Concepto. Ensayos. Mecanismos de creep en los metales. Predicción del comportamiento. Diseño de materiales metálicos refractarios. Materiales para alta temperatura. Comportamiento de cerámicas y plásticos.
• Tema 13 FRICCIÓN Y DESGASTE. Fricción. Coeficiente de rozamiento. Desgaste. Mecanismos de desgaste. Ensayos de desgaste. Protección contra la fricción y el desgaste. Tema 14 FRACTURA. Tipos de fractura. Fractura frágil. Teoría de Griffith. Fractura frágil en materiales cristalinos. Mecánica de la fractura. Tenacidad de fractura. Importancia de la tenacidad de fractura en el diseño. Fractura dúctil. Teorías de iniciación de las grietas. Fractografía. Materiales resistentes a bajas temperaturas.
• BLOQUE 4ª: CONTROL DE CALIDAD
• Tema 15 CALIDAD. INSPECCIÓN. ENSAYOS. Calidad. Especificaciones técnicas. Normalización. Inspección. Ensayos no destructivos. Líquidos penetrantes. Métodos magnéticos. Inspección por ultrasonidos. Radiografía industrial. Otros END.
• PRÁCTICAS:
• Reconocimiento de constituyentes
• Determinación del índice de Fox
• Ensayo de líquidos penetrantes
• Ensayo de partículas magnéticas
• Propiedades mecánicas de plásticos
• Ensayo HDT/Vicat para plásticos
• Ensayo de corrosión en cámara de niebla salina
• Visualización de reacciones anódicas y catódicas

Examen 

Para poder presentarse al examen final, se habrán de superar, previamente, las prácticas de laboratorio, mediante la entrega de los informes y/o superando un examen de prácticas.

El examen final será escrito y versará sobre los contenidos (cuestiones teóricas y prácticas) impartidos en el período lectivo inmediatamente anterior a la fecha de realización del examen. Constará de dos partes, una teórica y otra práctica. Para aprobar se necesita obtener una puntuación de 5 sobre 10 en cada una de las partes, por separado. La nota final será la media de las notas de cada parte.