Materiales y Ensayos - Universidad de Mendoza

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