Identifying Data 2018/19
Subject (*) Materials Service Behavior Code 730G03041
Study programme
Grao en Enxeñaría Mecánica
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 2nd four-month period
Fourth Optional 4.5
Language
Spanish
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Enxeñaría Naval e Industrial
Coordinador
Mier Buenhombre, Jose Luis
E-mail
jose.mier@udc.es
Lecturers
Mier Buenhombre, Jose Luis
E-mail
jose.mier@udc.es
Web
General description O obxectivo fundamental desta materia é a adquisición por parte do alumno das metodoloxías de análise de fallo dos materiais como consecuencia do seu comportamento en servizo.

Study programme competencies
Code Study programme competences
B2 Que os estudantes saiban aplicar os seus coñecementos ao seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posúan as competencias que adoitan demostrarse por medio da elaboración e defensa de argumentos e a resolución de problemas dentro da súa área de estudo
B3 Que os estudantes teñan a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro da súa área de estudo) para emitiren xuízos que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética
B4 Que os estudantes poidan transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como leigo
B5 Que os estudantes desenvolvan aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprenderen estudos posteriores cun alto grao de autonomía
B6 Ser capaz de concibir, deseñar ou poñer en práctica e adoptar un proceso substancial de investigación con rigor científico para resolver calquera problema formulado, así como de comunicar as súas conclusións –e os coñecementos e razóns últimas que as sustentan– a un público tanto especializados como leigo dun xeito claro e sen ambigüidades
B9 Adquirir unha formación metodolóxica que garanta o desenvolvemento de proxectos de investigación (de carácter cuantitativo e/ou cualitativo) cunha finalidade estratéxica e que contribúan a situarnos na vangarda do coñecemento
C1 Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C5 Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C6 Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Coñecemento da metodoloxía de análise de fallo dos materiais. B2
Comprensión dos mecanismos de fallo nos materiais en servizo. B2
B3
Asumir a necesidade do mantemento de máquinas e equipos. Coñecer as principais causas de fallo e as estratexias de mantemento. B2
Aprender a aprender. B3
B5
Resolver problemas de forma efectiva. B2
Traballar de forma autónoma con iniciativa B4
B5
Actitude orientada ao traballo persoal intenso. B6
Capacidade de integrarse en grupo de traballo. B9
Actitude orientada á análise. B2
B3
C1
Fixar obxectivos e tomar decisións. B2
B6
B9
Positivos fronte a problemas. B9
Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse. C4
Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida. C5
Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedad C6

Contents
Topic Sub-topic
Os bloques ou temas seguintes desenvolven os contidos establecidos na ficha da Memoria de Verificación Fractura. Fatiga. Fluencia (creep). Desgaste. Corrosión electroquímica en metais. Corrosión a altas temperaturas en metais. Degradación química de polímeros e cerámicos. Inflamabilidad de materiais. Protección de materiais. Ensaios non destrutivos
1. Fallos en servicio. Fractura Factor de intensidade de tensións (K) e tenacidade da fractura (Kc).
Modos de aplicar a carga a un material agretado.
Influencia de distintas variables de servizo na tenacidade á fractura dun material
Límites de plasticidade para poder aplicarse a LEFM.
O ensaio da tenacidade á fractura.
2. Fallos en servicio. Fatiga Influencia de diversas variables nas curvas S-N.
Velocidade de crecemento das gretas por fatiga: ecuación de Paris-Erdogan.
Ensaios para determinar a velocidade de crecemento das gretas por fatiga.
3. Fallos en servicio. Fluencia (creep). Curva tensión-deformación na fluencia.
O ensaio de fluencia.
Mecanismo físico da fluencia.
Estimación da vida en servizo dun material sometido a fluencia.

4. Fallos en servizo. Degradación química de materiais Corrosión electroquímica en materiais metálicos. Corrosión uniforme e localizada. Efecto combinado de tensións e corrosión.
Corrosión a altas temperaturas.
Degradación química de polímeros e cerámicos. Resistencia química e á luz solar. Inflamabilidade de polímeros
Degradación química de cerámicos
5. Desgaste de materiais Mecanismos de desgaste. Desgaste adhesivo. Desgaste abrasivo. Desgaste erosivo. Tribocorrosión.
6. Protección contra a corrosión e o desgaste. Clasificación dos métodos de protección contra a corrosión. Pinturas. Protección catódica e anódica. Inhibidores de corrosión. Métodos de protección contra o desgaste
7. Análise de fallos. Ensaios non destrutivos Radioloxía.
Partículas magnéticas.
Correntes inducidas.
Líquidos penetrantes.
Ultrasóns.
Termografía.
Holografía.
8. Análise de Fallos. Técnicas de raios X para a caracterización química de materiais O efecto fotoeléctrico.
Espectrometría de fluorescencia de raios X (XRF).
Difracción de raios X (XRD).
9. Análise de fallos. Microscopía óptica e electrónica Técnicas materialográficas de preparación de mostras
O microscopio óptico.
Microscopio electrónico de varrido (SEM).
Microscopio electrónico de transmisión (TEM). Difracción de electróns.
Fractografía. Análise microscópico dos distintos tipos de fractura.
Superficies de desgaste.

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Laboratory practice B2 B3 B9 C6 4 4 8
Objective test B2 B3 B5 B6 4 32 36
Supervised projects B2 B3 B4 C1 C4 C5 C6 1 18 19
Problem solving B2 B3 B5 C4 C5 4 8 12
Guest lecture / keynote speech B2 B9 C4 C5 C6 18 18 36
 
Personalized attention 1.5 0 1.5
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Laboratory practice Realizarase unha visita aos Servizos de Apoio á Investigación (SAI) da Universidade da Coruña onde os alumnos poderán ver técnicas de microscopía electrónica, microscopía confocal, difracción de raios X e fluorescencia de raios X aplicadas á caracterización de materiais
Objective test Realizaranse dous exames parciais que levarán cabo en horario de clase:

O primeiro deles consitirá en preguntas tipo test con tres posibles respostas das cales só unha é verdadeira. Na cualificación do test aquelas respostas equivocadas restan 0,5 puntos, mentres que as respostas en branco non se puntúan.

O segundo parcial constará de dúas preguntas teóricas de desenvolvemento e un problema similar aos realizados en clase
Supervised projects Realizarase un traballo en grupo sobre un caso real de análise de fallo en servizo con obxecto de que os alumnos. Este traballo estará tutelado polo profesor ao cal deben remitir ao final de curso unha copia en pdf.
Problem solving Realizaranse seminarios de problemas cuxos enunciados entregaranse con suficiente antelación. En cada sesión do seminario resolveranse cantas dúbidas ou dificultades xurdisen ao alumnado.
Guest lecture / keynote speech Realizarase unha exposición oral complementada co uso de medios audiovisuais e a introdución dalgunhas preguntas dirixidas aos estudantes, coa finalidade de transmitir coñecementos e facilitar a aprendizaxe. A asistencia ás clases maxistrais terase en conta na nota final.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Objective test
Supervised projects
Problem solving
Description
No caso da proba obxectiva e os traballos tutelados os alumnos poderán asistir ás titorías para resolver as súas dúbidas para o exame ou a presentación dos traballos. Nas prácticas de laboratorio o profesor resolverá os problemas e dúbidas que se fagan por parte dos alumnos sobre as prácticas in-situ ou en horas de titoría para calquera aclaración

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Guest lecture / keynote speech B2 B9 C4 C5 C6 Os alumnos que asistan a máis do 80% das clases terán 0,5 puntos sobre 10 na nota final 5
Objective test B2 B3 B5 B6 Realizaranse dous exames parciais.

Para aprobar a materia non se pode obter menos de 4,0 en ningún parcial e 5,0 ou máis en polo menos nun deles.

O alumno poderá presentarse de novo aos parciais que considere oportuno no exame da convocatoria ordinaria con obxecto de mellorar nota (considerarase a nota do último exame).

70
Supervised projects B2 B3 B4 C1 C4 C5 C6 Realizarase un traballo tutelado en grupo sobre distintos aspectos da materia onde se analizarán as posibles causas dos fallos dos materiais en servizo 25
 
Assessment comments

Non se acepta dispensa académica


Sources of information
Basic John P. Sibila (1996). A guide to materials characterization and chemical analysis. Ed. VCH
Richard W. Hertzberg (1996). Deformation and fracture mechanics of engineering materials. Ed. Wiley
Jose M. Franco (1999). Ensayos no destructivos para la industria y construcción. Ed. Prensas Universitarias de Zaragoza
J. M. Albella (1993). Introducción a la ciencia de materiales : técnicas de preparación y caracterización. Ed. CSIC
José L. Arana (2002). Mecánica de fractura. Ed. Universidad del País Vasco
Norman E. Dowling (2007). Mechanical behavior of materials. Ed. Peasrson
Francisco J. Gil Mur, (2005). Metalografía. ED. UPC
David Brandon (1999). Microstructural characterization of materials. Ed. John Wiley & Sons
Carles Riba (2008). Selección de materiales en el diseño de máquinas. Ed. UPC
José A. González (1984). Teoría y práctica de la lucha contra la corrosión. Ed. CSIC

Complementary


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Materials Science/730G03007
Materials Engineering/730G03030

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus

Other comments

Para axudar a conseguir unha contorna inmediata sostida e cumprir co obxectivo da acción número 5: “Docencia e investigación saudable e sustentable ambiental e social” do "Plan de Acción Green Campus Ferrol":

A entrega dos traballos documentais que se realicen nesta materia:

  • Solicitaranse en formato virtual e/ou soporte informático
  • Realizarase a través de Moodle, en formato dixital sen necesidade de imprimilos
  • En caso de ser necesario realizalos en papel:
    • Non se empregarán plásticos
    • Realizaranse impresións a dobre cara.
    • Empregarase papel reciclado.
    • Evitarase a impresión de borradores.
Por outra banda:
  • Débese de facer un uso sustentable dos recursos e a prevención de impactos negativos sobre o medio natural
  • Débese ter en conta a importancia dos principios éticos relacionados cos valores da sustentabilidade nos comportamentos persoais e profesionais
  • Incorpórase perspectiva de xénero na docencia desta materia (usarase linguaxe non sexista, utilizarase bibliografía de autores de ambos os sexos,propiciarase a intervención en clase de alumnos e alumnas…)
  • Traballarase para identificar e modificar prexuízos e actitudes sexistas, e influirase na contorna para modificalos e fomentar valores de respecto e igualdade.
  • Deberanse detectar situacións de discriminación e propoñeranse accións e medidas para corrixilas.


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.