ESTRUCTURA Y PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

Transcripción

1 1.-Área académica Técnica 2.-Programa educativo Ingeniería Mecánica Eléctrica 3.-Dependencia académica Facultad de Ingeniería Mecánica Eléctrica Xalapa, Veracruz, Poza Rica, Cd. Mendoza y Coatzacoalcos 4.-Código MCEA Nombre de la Experiencia 6.-Área de formación educativa principal secundaria Estructura y propiedades de los Materiales Disciplinaria Disciplinaria 7.-Valores de la experiencia educativa Créditos Teoría Práctica Total horas Equivalencia (s) Modalidad Curso/Taller 10.-Requisitos Pre-requisitos recomendado (opcional alumno tutor) Ninguno 9.-Oportunidades de evaluación Ordinario y Extraordinario Co-requisitos recomendado (opcional alumno tutor) Ninguno 11.-Características del proceso de enseñanza aprendizaje Individual / Grupal Máximo Mínimo Grupal Agrupación natural de la Experiencia Educativa (áreas de conocimiento, academia, ejes, módulos, departamentos) Academia de Ingeniería Mecánica 13.-Proyecto integrador Área de formación disciplinaria 14.-Fecha Elaboración Modificación Aprobación 16 de octubre de Nombre de los académicos que participaron en la elaboración y/o modificación Dr. Vidal Rivera Báez, Dr. Andres López Velázquez 16.-Perfil del docente Licenciatura en Ingeniería Mecánica Eléctrica, Ingeniería Mecánica o Ingeniería Industrial Mecánica preferentemente con Maestría en Ingeniería Mecánica o afín al área de conocimiento correspondiente. 17.-Espacio Facultades de Ingeniería Mecánica Eléctrica 18.-Relación disciplinaria 1/7

2 19.-Descripción Esta experiencia educativa se localiza en el área de formación disciplinaria del Programa Educativo de Ingeniería Mecánica Eléctrica (2 hrs. Teóricas y 2 prácticas, 6 créditos); la importancia de la experiencia educativa radica en que el alumno conozca los conceptos básicos de la Estructura y propiedades de los materiales. 20.-Justificación Esta Experiencia Educativa es indispensable en la formación del ingeniero mecánico electricista; dado que los conocimientos adquiridos a través del curso serán indispensables en el ejercicio profesional del egresado. 21.-Unidad de competencia El estudiante conoce y maneja los fundamentos de la Estructura y propiedades de los materiales a partir de teorías y metodologías propias de la disciplina a través de una actitud de responsabilidad, puntualidad, participación, colaboración y creatividad para la resolución de problemas propios de la ingeniería. 22.-Articulación de los ejes Esta experiencia educativa tiene relación con el eje teórico, ya que tiene que conocer y analizar posturas teóricas de la estructura y propiedades de los materiales, con el eje heurístico ya que tiene que desarrollar habilidades y procesos que le permitan utilizar los conocimientos adquiridos en la solución de problemas y con el eje socioaxiológico ya que al interactuar en la solución de problemas de la ingeniería desarrollará valores para consigo mismo y los demás. 23.-Saberes Teóricos Heurísticos Axiológicos Unidad 1: Metalurgia (12 Hrs.) 1.1 Aceros Fabricación de los aceros al carbón Clasificación industrial (códigos y normas) Misión de los elementos de aleación. 1.2 Aceros inoxidables Martensíticos Ferríticos Austeníticos. Búsqueda de información Análisis e interpretación de resultados Síntesis de información Manejo de la computadora (software) Manejo de buscadores de información. Manejo de Word. Manejo del navegador. Confianza Colaboración Respeto Tolerancia Responsabilidad Honestidad Compromiso 2/7

3 1.3 Fundiciones Blanca Gris Maleable Nodular Aleadas Características mecánicas de las fundiciones Influencia de la forma del grafito y tipo de matriz. 1.4 Cobre y sus aleaciones Clasificación 1.5 Aluminio y sus aleaciones Clasificación Aleaciones para fundición y para forja. Programa de estudio Unidad 2: Estructura de los materiales. (12 Hrs.) 2.1 Clasificación de los materiales de Ingeniería. 2.2 Tipos de enlace. 2.3 Estructura cristalina. 2.4 Indices de Millar. 2.5 Planos y direcciones cristalográficas. 2.6 Microestructura y textura Teoría de la solidificación Tamaño de grano (estructura característica de lingotes). 2.7 Imperfecciones cristalinas Defectos puntuales e intersticiales Defectos lineales. 2.8 Teoría de la fractura Micromecanismos de fractura Fractura frágil Fractura dúctil. Unidad 3: Propiedades de los materiales (6 Hrs.) 3.1 Térmicas. 3.2 Eléctricas. 3.3 Ópticas. 3.4 Magnéticas. 3.5 Mecánicas. 3.6 Prácticas 3/7

4 Unidad 4: Pruebas y ensayos mecánicos (5 Hrs.) 4.1 Ensayos mecánicos no destructivos Radiografía industrial Ultrasonido Líquidos penetrantes Partículas magnéticas Termo visión Holografía Ensayos metalográficos Caracterización por Rayos X. Unidad 5: Teoría de las aleaciones (10 Hrs.) 5.1 Métodos para construir diagramas de fase. 5.2 Curvas de enfriamiento. 5.2 Diagramas de fase binarios. 5.3 Regla de las fases. 5.4 Tipos de Diagramas de Fase. 5.6 Cantidades Relativas de Fases. 5.7 Enfriamiento de los Materiales desde el Estado Líquido. 5.8 Enfriamiento Ideal. 5.9 Enfriamiento Natural Solidificación Normal Efectos del Subenfriamiento Aleaciones Eutécticas Solidificación Eutéctica Crecimiento Laminar Eutéctico Aleaciones Peritécticas Solidificación Peritéctica bajo condiciones de equilibrio Solidificación Peritéctica bajo condiciones de no-equilibrio Diagrama Hierro Carbono y Diagrama Fe/Fe3C Diagrama de equilibrio hierrografito Diagrama Fe-Cr Efecto del C Diagrama Fe-Ni. Unidad 6: Tratamientos térmicos. (10 Hrs.) 6.1 Teoría de los tratamientos térmicos. 6.2 Clasificación fundamental de los tratamientos térmicos. 6.3 Técnicas de aplicación. 6.4 Hornos para tratamientos térmicos. 4/7

5 6.5 Temperaturas críticas. 6.6 Velocidades de enfriamiento. 6.7 Tipos de estructuras resultantes. 6.5 Tratamiento térmico del acero Curvas temperatura-tiempo y tiempo-temperaturatransformación (ttt) Ensayo de templabilidad de Jominy Templado Revenido Normalizado Recocido. 6.6 Mecanismos de endurecimiento en metales no ferrosos Reducción del tamaño de grano Adición de elementos de elementos en solución sólida Deformación en frío (strain hardening) o endurecimiento por trabajado en frío (cold work hardening) Envejecimiento o precipitación. Programa de estudio Unidad 7: Tratamientos térmoquimicos. (5 Hrs.) 7.1 Cementación Cementación a presión reducida Cementación Iónica. 7.2 Nitruración Nitruración asistida por plasma. 7.3 Recubrimiento T.D. 5/7

6 24.-Estrategias metodológicas De aprendizaje Búsqueda de información. Lectura e interpretación. Análisis y solución de problemas. Conclusión de resultados. De enseñanza Organización de grupos Tareas para estudio independiente en clase y extractase. Discusión dirigida Plenaria Exposición medios didácticos Enseñanza tutorías Aprendizaje basado en problemas Pistas 25.-Apoyos educativos Materiales didácticos Libros Antologías Acetatos Fotocopias Pintarrón Plumones Borrador Recursos didácticos Proyector de acetatos Cañón de proyección Computadora Video Software especializado 26.-Evaluación del desempeño Evidencia (s) de Criterios de desempeño desempeño Campo (s) de aplicación Porcentaje Exámenes parciales Participación y Tareas Examen Final Asistencia a clase Grupal Oportuna Planteamiento coherente y pertinente Individual Aula Grupos de trabajo Laboratorio 45% 15% 40% Grupal Biblioteca Centro de computo Internet Campo 6/7

7 27.-Acreditación Para acreditar esta experiencia educativa el estudiante deberá alcanzar como mínimo el 60 % de las evidencias de desempeño. 28.-Fuentes de información Básicas Coca Rebollo, P. y Rosique Jiménez, J. "Ciencia de Materiales. Teoría-Ensayos-Tratamientos. Ediciones Pirámide, Kalpakjian, S. Manufacturing engineering and technology. Ed. Addison-Wesley, TS176 K LASHERAS, J. M. Tecnología Mecánica y Metrotecnia. Editorial Donostiarra, San Sebastián, Askeland, D. R. "Ciencia e Ingeniería de los Materiales" Paraninfo, Thomson Learning, 2001 Pat L. Manganon The principles of materials selection for engineering design, last ed.,new Jersey Prentice Hall, ISBN Complementarias Martínez Gallego, M., Durán Valle, C. J. y Fernández González, C. Metalurgia General Práctica. U.E.X. Servicio de Publicaciones, COCA, P. y ROSIQUE, J. Tecnología Mecánica y Metrotecnia. Ediciones Pirámide, Madrid, KALPAKJIAN, S. y SCHMID, S. R. Manufactura. Ingeniería y tecnología. Pearson Educación, México DF, Groover, M.P. Fundamentals of Modern Manufacturing- Materials, Processes and Systems. Wiley, 2a edition, /7