CONTENIDO DE LA UA TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES METÁLICOS

Carrera: Ingeniería Química, Orientación en Materiales Introducción a la tecnología de los metales.

Se introduce al alumno en la metalurgia y su importancia en el mundo moderno, haciendo hincapié en las aplicaciones estructurales que han dado forma y origen a la tecnología desde sus inicios. (Metalurgia, orígenes, clases, materiales, manufactura, propiedades).

Difusión en sólidos

En este tema se pretende dar los fundamentos básicos para que el alumno entienda los principales procesos a los que la difusión coadyuva para el desarrollo de una microestructura determinada en un sólido, y, por tanto, en los metales. (Mecanismos de la difusión, primera ley de Fick, Segunda ley de Fick, cementación, variables, recristalización, crecimiento de granos).

Propiedades mecánicas

Se dará un repaso acerca de las propiedades mecánicas que los metales presentan, además de introducir un conjunto adicional más especializado que no se haya visto en anteriores cursos. Este tema servirá como preámbulo a los siguientes. (Repaso de propiedades, resistencia a altas temperaturas, propiedades a bajas temperaturas, desgaste).

Desarrollo de propiedades mecánicas en metales

Se combinarán en este tema los fundamentos de difusión y propiedades mecánicas en metales, vistos con anterioridad, para desarrollar en el alumno la habilidad del análisis a priori que le permita estimar las propiedades de un metal basado en su naturaleza. (Procesos de endurecimiento, reacciones en estado sólido)

Mecanismos de solidificación

En este tema, se le proporcionarán al alumno los elementos que le permitan conocer el modo y los mecanismos de cristalización que ayudan a mejorar las propiedades mecánicas de los metales. (nucleación, crecimiento, defectos de solidificación, endurecimiento por solución sólida, aleaciones, solidificación y segregación).

Mecanismos de dispersión

Aquí el alumno recibirá información y conocimiento acerca de procesos físicos, en los que la configuración de la dispersión es predominante, que mejoran el comportamiento mecánico de un metal. (Intermetálicos, aleaciones eutécticas, solidificación sin equilibrio, endurecimiento por exceso de límite de solubilidad, endurecimiento por envejecimiento o precipitación, reacciones eutectoides, reacciones martensíticas y revenido, memoria de forma).

Tratamientos térmicos de aceros

Durante esta etapa se le proporcionará al alumno las herramientas de tratamiento de metales por medio de la temperatura, que hacen que un metal mejore su comportamiento mecánico. Asimismo, le proporcionará fundamentos para entender la tecnología y procesos de termotratamiento en la industria de los metales. (TT simples, isotérmicos, templado y revenido, tratamientos superficiales, globulización, temple y templabilidad).

Aleaciones no ferrosas

En este tema se usarán los fundamentos desarrollados en anteriores anteriores para aplicar por similitud a aleaciones que no incluyen al hierro. Se mencionarán las clasificaciones y uso de aleaciones no ferrosas y los tratamientos en general. (Aluminio, magnesio, berilio, cobre, níquel, cobalto, titanio, refractarios y preciosos).

Corrosión

Se introducirá al alumno, durante esta etapa, en los fundamentos de la corrosión y cómo se desarrolla, para que sea capaz de analizar los metales bajo entornos extremos que propician esta clase de procesos y pueda prevernirlos. (Corrosión química y electroquímica, potencial de electrodo, corriente de corrosión, tipos de corrosión electroquímica, control de la corrosión)

Tecnologías de metales

Durante esta etapa se utilizarán todos los conocimientos previos para describir los procesos y tecnologías que se emplean para la obtención y producción de metales, tanto ferrosos como no ferrosos, buscando que el alumno sea capaz de comprenderlos desde sus fundamentos hasta su aplicación final. (Proceso del acero, corte, vaciado, forjado, metalurgia en polvo, laminado, maquinado, terminado).

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN

FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

INGENIERÍA QUÍMICAPROGRAMA CONDENSADO Y CALENDARIZACIÓN DEL CURSO DE

TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES METÁLICOS

SEMANA FECHA TEMA ACTIVIDADES, TAREAS Y EXÁMENES

1 3-7 agosto Introducción a la tecnología de los metales, Difusión

Investigación, resolución de problemas

2 10-14 agosto Propiedades mecánicas

Exposición, resolución de problemas (E1)

3 17-21 agosto Desarrollo de propiedades mecánicas en metales

Investigación, trabajo en grupo, resolución de tareas

4-6 24 agosto-7 sept Mecanismos de solidificación

Investigación, trabajo en grupo, resolución de tareas

6-8 11-25 sept Mecanismos de dispersión

Investigación, trabajo en grupo, resolución de tareas (E2)

9-10 28 sept-9 oct Tratamientos térmicos de aceros

Investigación, exposición, visita a industria

11-12 12-23 oct Aleaciones no ferrosas

Investigación, trabajo en grupo, resolución de tareas

13-14 26 octubre - 2 noviembre

Corrosión Investigación, trabajo en grupo, resolución de tareas (E3)

14-16 6-27 nov Tecnologías de metales

Investigación, trabajo en grupo, visita a industria

30 nov-7 dic ENTREGA DE PIA

ACTIVIDADES PARA EL ALUMNO:

Adquirir un texto adecuado de Ciencia de Materiales.

El alumno debe asegurarse de estudiar el tema asignado previamente, así como de tomar y complementar notas durante y después de la clase.

Resolver los ejercicios propuestos.

Preparar temas para exposición en caso de trabajo colaborativo.

Es requisito, para tener derecho a exámenes, asistir por lo menos al 80% de sesiones de clase.

EVALUACIÓN

Se plantean al menos 4 evidencias dentro de la UA: la evidencia E1 se propone como un reporte y exposición de las propiedades mecánicas de los metales. La evidencia E2 consistirá en un examen que comprenda los temas de los diferentes tipos de mecanismos de endurecimiento. La evidencia E3 se propone que comprenda la corrosión, ya sea como un trabajo de investigación y exposición, o bien como un examen. La evidencia 4 será la entrega del PIA.

E1: 10%

E2: 30%

E3: 25%

PIA: 35%

BIBLIOGRAFÍA RECOMENDADA

Askeland, Fulay, Wright, Ciencia e Ingeniería de Materiales, 6ª edición, Cengage Learning, 2012, ISBN 978-607-481-620-4.