Identifying Data 2022/23
Subject (*) Materials science and engineering Code 730G05013
Study programme
Grao en Enxeñaría Naval e Oceánica
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 2nd four-month period
Second Obligatory 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
Barbadillo Jove, Fernando
Fernandez Feal, Maria Mercedes del Coro
Mier Buenhombre, Jose Luis
E-mail
fernando.barbadillo@udc.es
coro.ffeal@udc.es
jose.mier@udc.es
Web
General description Fundamentos da ciencia dos materiais. Estrutura cristalina, propiedades mecánicas, transformacións de fases e diagramas de equilibrio; materiais e os seus tratamentos: aliaxes férreas, aliaxes non férreas, cerámicos, polímeros e materiais compostos

Study programme competencies
Code Study programme competences
A8 Knowledge of the science and technology of materials and ability for its selection and for the evaluation of its behavior.
B2 That the students know how to apply its knowledge to its work or vocation in a professional way and possess the competences that tend to prove itself by the elaboration and defense of arguments and the resolution of problems in its area of study
B3 That the students have the ability to bring together and to interpret relevant data (normally in its area of study) to emit judgments that include a reflection on relevant subjects of social, scientific or ethical kind
B4 That the students can transmit information, ideas, problems and solutions to a public as much specialized as not specialized
B5 That the students developed those skills of learning necessary to start subsequent studies with a high degree of autonomy
C3 Understanding the importance of the enterprising culture and knowing the means within reach of the enterprising people.
C4 Recognizing critically the knowledge, the technology and the available information to solve the problems that they must face.
C6 Recognizing the importance that has the research, the innovation and the technological development in the socioeconomic and cultural advance of the society.
C7 Capacidade de traballar nun ámbito multilingüe e multidisciplinar.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Coñecer a estrutura interna dos materiais A8
B2
B3
B4
B5
C3
C4
C6
C7
Relacionar a estrutura dos materiais coas súas propiedades A8
B2
B3
B4
B5
C3
C4
C6
C7
Capacidade de selección de materiais A8
B2
B3
B4
B5
C3
C4
C6
C7

Contents
Topic Sub-topic
Os bloques e temas seguintes desenvolven os contidos establecidos na ficha da Memoria de Verificación Estrutura cristalina (temas 1-2).
Diagramas de fase. Tratamentos térmicos (temas 3-6).
Aliaxes férreas (tema 7).
Aliaxes non férreas (tema 8).
Materiais non metálicos (temas 9-11).
Criterios mecánicos, físicos e químicos de selección de materiais (tema 12).
Bloque I. Estrutura cristalina
Tema 1. Celas cristalinas
Cela Unitaria
Redes de Bravais
Sistemas cristalinos
Estrutura cúbica centrada no corpo.
Estrutura cúbica centrada nas caras.
Estrutura hexagonal compacta.
Direccións e planos cristalográficos. Índices de Miller.
Cálculos de densidade nas celas unitarias.
Polimorfismo
Materiais Amorfos
Bloque I. Estrutura cristalina
Tema 2. Solucións sólidas metálicas. Imperfeccións cristalinas.
Solucións sólidas sustitucionais
Solucións sólidas intersticiais.
Defectos de punto.
Defectos lineais. Dislocacións.
Bloque II. Diagrama de fases. Tratamentos térmicos
Tema 3. Diagramas de fase
Diagramas de fases en substancias puras.
Regra das fases de Gibbs.
Curvas de arrefriamento.
Sistema de aliaxes binarias isomórficas.
Regra da panca.
Solidificación fóra do equilibrio.
Sistema de aliaxes binarias eutécticas e eutectoides.
Sistema de aliaxes binarias peritécticas e peritectoides.
Sistemas binarios monotécticos.
Compostos intermetálicos.
Diagramas de fases ternarios.
Bloque II. Diagrama de fases. Tratamentos térmicos
Tema 4. Sistema ferro-carbono
Diagramas Fe-Fe3C e Fe-C (grafito).
Fases solidas no diagrama Fe-Fe3C.
Transformacións en estado sólido no diagrama Fe-Fe3C.
Arrefriamento lento de aceiros ao carbono simples.
Bloque II. Diagrama de fases. Tratamentos térmicos
Tema 5. Tratamentos térmicos dos aceiros
Martensita.
Descomposición térmica da austenita: Curvas T.T.T. Curvas de arrefriamento continuo.
Tempero dos aceiros.
Revido.
Normalizado.
Recocido
Tratamentos isotérmicos: recocido isotérmico, austempering, martempering.
Tratamentos termomecánicos.
Bloque II. Diagrama de fases. Tratamentos térmicos
Tema 6. Tratamentos termoquímicos dos aceiros.
Cementación
Nitruración.
Outros tratamentos termoquímicos.
Bloque III. Aliaxes férreas
Tema 7. Aliaxes férreas
Aceros al carbono.
Aceros aleados. Aceros inoxidables.
Fundiciones.
Bloque IV. Aliaxes non férreas
Tema 8. Aliaxes non férreas
Aliaxes de aluminio. Envellecemento natural e artificial.
Aliaxes de cobre.
Aliaxes de titanio.
Aliaxes de níquel. Superaliaxes
Bloque V. Materiais non metálicos
Tema 9. Cerámicos
Vidros. O estado vítreo. Estrutura e propiedades do vidro.
Refractarios: tipo de refractarios.
Cementos e formigón: tipos e propiedades
Bloque V. Materiais non metálicos
Tema 10. Polímeros
Polimerización. Grao de polimerización. Peso molecular dun polímero.
Polímeros cristalinos e non cristalinos. Temperatura de transición vítrea.
Clasificación dos polímeros.
Propiedades dos polímeros.
Bloque V. Materiais non metálicos
Tema 11. Materiais Compostos
Clasificación dos materiais compostos.
Materiais compostos de matriz polimérica.
Propiedades mecánicas dos materiais compostos de matriz polimérica.
Bloque VI. Criterios mecánicos, físicos e químicos de selección de materiais
Tema 12. Criterios mecánicos, físicos e químicos de selección de materiais
Deformacións elásticas e plásticas. Acritude. Recuperación e recristalización.
Ensaio de tracción.
Dureza e Ensaio de dureza. Escalas de dureza.
Tenacidade e resiliencia: temperatura de transición. Comportamento dúctil e fráxil.
Propiedades térmicas, eléctricas y magnéticas dos materiais
Degradación química dos materiais


Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Laboratory practice A8 B2 B3 B5 C7 3 3 6
Mixed objective/subjective test A8 B2 B3 B4 B5 3 3 6
Guest lecture / keynote speech A8 B2 C4 C6 20 20 40
Problem solving A8 B3 18 18 36
Supervised projects A8 B2 B3 B4 B5 C3 C4 C6 1 20 21
 
Personalized attention 3.5 0 3.5
 
(*)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 Realizaranse dous sesións prácticas de laboratorio. A asistencia ás práctica de laboratorio é obrigatoria para aprobar a materia.
Mixed objective/subjective test Realizaranse dous exames parciais. Cada un deles constará de dous partes: teoría e problemas.
Guest lecture / keynote speech Tratarase de expoñer nestas os aspectos máis importantes de cada un dos capítulos do programa.
Problem solving Darase aos estudantes un boletín de problemas por anticipado. A resolución dos devanditos problemas farase nas clases de seminarios de problemas ao longo do curso.
Supervised projects Realizarase dous traballos tutelados por grupo sobre materiais metálicos, cerámicos ou polímeros con especial énfase nas súas aplicacións navais.

Personalized attention
Methodologies
Laboratory practice
Supervised projects
Mixed objective/subjective test
Problem solving
Description
A atención personalizada realizarase nas titorías ben por iniciativa do alumnado para aclarar ou resolver as súas dúbidas ou dificultades ou ben por iniciativa do profesor convocando persoalmente o alumnado cando a ocasión o requira. As titorías realizaranse preferentemente a través de Teams ou correo electrónico.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A8 B2 B3 B5 C7 A asistencia a prácticas de laboratorio é obrigatoria para os alumnos que non as fixeron outros cursos. A non realización dunha práctica de laboratorio por parte dos alumnos novos conlevará o suspenso na materia.

Así mesmo, presentarase un cuestionario relacionado coas prácticas. Este cuestionario subirase á plataforma Moodle. A nota dos cuestionarios supoñerá o 10% da nota final da materia.
10
Supervised projects A8 B2 B3 B4 B5 C3 C4 C6 Trátase de traballos en grupo, onde cada grupo realizará dous traballos sobre materiais metálicos, cerámicos ou polímeros con especial énfase nas súas aplicacións navais. Estes traballos constitúen o 20% da nota total. 20
Mixed objective/subjective test A8 B2 B3 B4 B5 Faranse exames parciais que terán carácter liberatorio para as convocatorias do curso presente.
Os exames constarán de dous partes, problemas e teoría, en forma de preguntas curtas, cuestións ou temas, breves exercicios numéricos e preguntas relacionadas coas clases prácticas de laboratorio.
As partes de Problemas e de Teoría teñen unha ponderación do 40% e 60%, respectivamente, na nota final dos exames.
Para ter opción ao aprobado na cualificación final débese obter: polo menos unha nota superior a 5.0 nos dous parciais de teoría e en ningún de devanditos parciais sacar menos de 3.0; polo menos unha nota superior a 5.0 nos dous parciais de problemas, e en ningún de devanditos parciais sacar menos de 3.0
70
 
Assessment comments

A avaliación do alumnado que se presenta á convocatoria de segunda oportunidade (xullo) realizaranse cos mesmos criterios que os expostos para os exames da 1ª convocatoria ordinaria (maio/xuño).

A avaliación da convocatoria adiantada de decembro realizarase cun exame dividido en dous partes: a) parte de teoría (60% da nota);  b) parte de problemas (40% da nota). Aqueles estudantes que non realizasen as prácticas en cursos anteriores deberán realizar unha terceira parte (parte c) sobre o contido das prácticas. Neste caso, a ponderación das distintas partes sería: 90% (Nota parte a.0,6+ Nota parte  b.0,4) e 10% Nota parte c. Para ter opción ao aprobado non se debe sacar menos de 3,0 en ningunha das partes.

O alumnado a tempo parcial ou con dispensa académica debe poñelo en coñecemento do coordinador da materia. A avaliación realizarase cos mesmos criterios que o alumnado a tempo completo. A dispensa académica non será aplicable ás prácticas de laboratorio, polo que o estudante nesta situación deberá asistir no horario establecido.

A realización fraudulenta das probas ou actividades de avaliación implicará directamente a cualificación de suspenso '0’ na materia na convocatoria correspondente, invalidando así calquera cualificación obtida en todas as actividades de avaliación para a convocatoria extraordinaria


Sources of information
Basic ROSIQUE J., COCA P. (1979). Ciencia de materiales. Problemas. Pirámide
ASKELAND D.R. (2001). Ciencia e ingeniería de los materiales. Thomson Editores
AMIGÓ V. (1999). Fundamentos de la ciencia de materiales. Universidad Politécnica de Valencia
SMITH W.F.; HASHEMI J. (2006). Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. McGraw-Hill
SHACKELFORD J.F (2010). Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros.. Prentice-Hall
CALLISTER W.D. (2009). Introducción a la ciencia e ingeniería de materiales. Editorial Reverté
BARROSO S.; IBÁÑEZ J. (2008). Introducción al conocimiento de los materiales. UNED
VARELA A. (2001). Problemas de ciencia de los materiales. Servicio de reprografía de la UDC
VARELA A. (1990). Problemas de metalotecnia. Sección de publicaciones de la E.T.S.I.I.

Complementary García Ledesma R. (2000). Ciencia de materiales . Madrid : Servicio de Publicaciones de la EUITI de la Universidad Politécnica
Blázquez V.M (2012). Ingeniería y ciencia de materiales metálicos. Madrid : Sección de Publicaciones de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, Univers
Schaeffer J.P. (1995). The science and design of engineering materials. Chicago: Irwin


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Chemistry/730G05004

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 ou correo electrónico, 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.