UNIVERSIDAD DE MENDOZA – FACULTAD DE INGENIERÍA CARRERA INGENIERÍA INDUSTRIAL ASIGNATURA MATERIALES Y ENSAYOS CURSO 3º ÁREA TECNOLOGÍAS BÁSICAS MATERIAS CORRELATIVAS: 4024- Estabilidad CÓDIGO 4030 ULTIMA REVISIÓN Marzo de 2014 AÑO LECTIVO 2014 Profesor Titular: Ing. Alberto Cuello Profesor Titular Asociado: Profesor Adjunto a cargo de TTPP: Ing. Eduardo Lancellotti Profesor J.T.P.: Carga Horaria Semanal: 6 Hs. Carga Horaria Total: 90 Hs. OBJETIVOS: Preparar a los alumnos para reconocer los materiales y los ensayos a que los mismos son sometidos, a efectos de que comprendan el funcionamiento de una cadena de producción industrial. OBJETIVOS ESPECÍFICOS : Que el alumno reconozca los distintos materiales utilizados en la industria y sus aplicaciones. Que el alumno conozca los métodos industriales para ensayos destructivos y no destructivos de materiales usados en la industria. Que analice los fundamentos y describa las aplicaciones de los métodos de ensayos. RESULTADOS ESPERADOS: Se espera que al finalizar el curso, los alumnos cuenten con herramientas y conocimientos que les permitan comprender los ensayos destructivos y no destructivos que se realizan en materiales, como así también el conocimiento de éstos. PROGRAMA ANALÍTICO : CAPITULO 1 – MATERIALES Y SUS PROPIEDADES. TEMA A: Metales. 1.A.1 Propiedades. 1.A.2 Aleaciones ferrosas y no ferrosas. 1.A.3 Propiedades. TEMA B: Materiales no metálicos: 1.B.1. Plásticos. 1.B.2. Termoplásticos. 1.B.3. Fibra vulcanizada. 1.B.4. Vidrio. 1.B.5. Caucho. 1.B.6. Caucho sintético. 1.B.7. Carbono. 1.B.8. Materiales cerámicos. 1.B.9. Materiales compuestos. CAPITULO 2 – FALLAS EN LOS MATERIALES. TEMA A: Fallas. 2.A.1. Cómo y por qué fallan los materiales. 2.A.2. Generalidades. 2.A.3. Falla del metal. 2.A.3. Primeros intentos para evitar las fallas. TEMA B: Metalurgia: 2.B.1. Resistencia versus fallas en los metales. 2.B.2. Cómo fallan los metales. 2.B.3. Condiciones que llevan a la falla. 2.B.4. Diagrama Hierro – Carbono. 2.B.5. Tratamientos Térmicos. 2.B.6. Fabricación de Aceros. TEMA C: Sobretensiones: 2.C.1. Impacto. 2.C.2. Efecto de la temperatura. TEMA D: Fallas por fatiga: 2.D.1. Concentración de tensión. 2.D.2. Fatiga de los metales, resistencia a la fatiga, diseño por fatiga. 2.D.3. Búsqueda de fisuras por fatiga. 2.D.4. Fatiga por torsión. 2.D.5. Análisis experimental de tensiones. 2.D.6. Velocidad de propagación de fisuras de fatiga. 2.D.7. Recuperación de piezas con fisuras por fatiga. 2.D.8. Corrosión. 2.D.9. Creep. CAPITULO 3 – SOLDADURA. Tema A: Soldadura. 3.A.1. Definición y concepto. Soldadura por fusión y sin fusión. Soldadura manual por arco con electrodo revestido. Soldadura por procesos TIG, MIG, MAG. Soldadura por proceso de arco sumergido. Soldadura oxiacetilénica. 3.A.2. Electrodos revestidos. Tipos de electrodos. Normas AWS de clasificación. Simbología utilizada en soldadura. Tipos de juntas. Defectos en las soldaduras. Cálculo del consumo de material de aporte en soldadura. CAPITULO 4 – ENSAYOS MECÁNICOS DE LOS MATERIALES. TEMA A: Procedimientos: 4.A.1. Procedimientos de prueba y toma de probetas. 4.A.2. Ensayo de tracción. 4.A.3. Ensayo de compresión. 4.A.4. Ensayo de flexión. 4.A.5. Ensayo de dureza. 4.A.6. Ensayo de resiliencia. 4.A.7. Ensayo de resistencia a la fatiga. 4.A.8. Ensayos tecnológicos. 4.A.9. Ensayos químicos y metalográficos. CAPITULO 5 – ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS. TEMA A: Generalidades: 5.A.1. Metodología de aplicación, características distintivas, desarrollo de los END. 5.A.2. Los métodos de END, métodos basados en la aplicación de radiaciones penetrantes. 5.A.3. Métodos basados en vibraciones mecánicas. 5.A.4. Métodos basados en electricidad y magnetismo. 5.A.5. Métodos ópticos. 5.A.6. Métodos basados en energía térmica. 5.A.7. Métodos basados en energía mecánica. 5.A.8. Métodos basados en energía atómica y nuclear. TEMA B: Ensayos: 5.B.1. Detección de fallas en materiales por emisión acústica. 5.B.2. Selección de los métodos de ensayos no destructivos. 5.B.3. Ensayo de vibraciones. 5.B.4. Ensayos de emisión acústica. 5.B.5. Tintas penetrantes. 5.B.6. Partículas magnéticas. 5.B.7. Radiografía industrial. 5.B.8. Metalografía. Formación Practica Resolución de Problemas Rutinarios Laboratorio, Trabajo de Campo Resolución de Problemas Abiertos Proyecto y Diseño Horas 30 PROGRAMA DE TRABAJOS PRÁCTICOS: 1. Fabricación de Aceros. 2. Aceros – Otros Metales. 3. Diagrama Hierro – Carbono. 4. Tratamientos Térmicos. 5. Ensayos no destructivos. ARTICULACIÓN HORIZONTAL Y VERTICAL DE CONTENIDOS: Los contenidos abordados en esta materia se basan en conceptos de las siguientes cátedras: Asignatura Curso Física II 2do Estabilidad 2do Química Orgánica 2do Electrotecnia Industrial 2do Comparte e integra elementos horizontalmente con las siguientes cátedras: Asignatura Curso Mecánica Aplicada 3ro Los contenidos abordados en esta materia aportan conceptos a las siguientes cátedras: Asignatura CONDICIONES EVALUACIÓN: Curso Equipamiento Industrial 4to Operaciones y Procesos Industriales 5to PARA REGULARIZAR LA MATERIA y RÉGIMEN DE Se regulariza con los trabajos prácticos aprobados. Se evalúa con examen final. BIBLIOGRAFÍA: Principal: Autor Askeland R. Donald Instituto Nacional de Tecnica Aeroespacial BIANCHI ALEJANDRO FALCINELLI ABEL Titulo Editorial Año Ed. LA CIENCIA E INGENIERIA DE LOS MATERIALES METODOS DE ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS INTERNATIONAL THOMSON 1998 MADRID 1996 DIAGNOSTICO DE FALLAS MEDIANTE EL ANALISIS DE VIBRACIONES NUEVA LIBRERÍA 2006 Titulo Editorial Disp. 2 1 De consulta: Autor NEWELL JAMES Shackelford James F. CIENCIA DE LOS MATERIALES INTRODUCCION A LA CIENCIA DE MATERIALES PARA INGENIEROS APUNTES DE LA COMISION DE ENERGIA ATOMICA APUNTES DE LA CATEDRA Año Ed. Disp. ALFAOMEGA 2011 1 PEARSON EDUCACION 2010 1 ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS UTILIZADAS : Talleres grupales Trabajos de campo RECURSOS DIDÁCTICOS UTILIZADOS : Equipo Multimedia Prácticas de Laboratorio ACTIVIDADES DE INVESTIGACIÓN, EXTENSIÓN Y/O PRODUCCIÓN DE LA CÁTEDRA : Apuntes de cátedra – Ing. Alberto Cuello – 2004 Guías de TT PP - Ing. Eduardo Lancellotti - 2012 PROGRAMA DE EXAMEN : BOLILLA 1: Unidades BOLILLA 2: Unidades BOLILLA 3: Unidades BOLILLA 4: Unidades BOLILLA 5: Unidades BOLILLA 6: Unidades 1-5 2-4 2-5 3-5 4-3 4-1