OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA:

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1 CÁTEDRA: TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES - CURSO: 2do. Año - AÑO LECTIVO 2009 DEPARTAMENTO: ING. CIVIL - DICTADO : ANUAL - CARGA HORARIA : 4 horas/semana OBJETIVOS GENERALES DE LA ASIGNATURA: Ubicación en la carrera: La asignatura "TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES", constituye el primer módulo de dos, que se comienza a dictar en el segundo año de la carrera y se completa en tercer año. Estas asignaturas, se las puede ubicar dentro del campo de las ciencias aplicadas, ya que, a partir de los conocimientos adquiridos en las ciencias básicas (física, química y matemática) se profundiza en el conocimiento de las características intrínsecas de los materiales reales, disponibles en la naturaleza o de aquellos desarrollados por la tecnología industrial y elaborados por el hombre. Posteriormente a partir de los conocimientos adquiridos sobre el comportamiento estos materiales en los ensayos y pruebas de laboratorio, se formulan las hipótesis y leyes que sirven de fundamento a las asignaturas de aplicación práctica. En base a las experiencias realizadas se conocen las posibilidades y limitaciones que tienen los distintos materiales y se pueden precisar las especificaciones técnicas para la elaboración en el proceso industrial que se estudian en las aplicaciones prácticas Objetivos generales de la materia: A la finalización de los cursos y aprobadas las evaluaciones en sus distintas etapas los alumnos deberán: 1 - Conocer las aplicaciones prácticas de los distintos ensayos, determinaciones y pruebas destinadas a conocer las características de los diferentes materiales de construcción. 2 - Entender y dominar las leyes y principios que rigen el comportamiento de los distintos materiales, durante la realización de ensayos, en diferentes circunstancias, manejando perfectamente los diagramas esfuerzos - deformación que le son característicos, para los materiales fundamentales. 3 - Conocer los distintos ensayos que son aplicables a cada material. 4 - Conocer las normas nacionales, extranjeras e internacionales que establecen los métodos para la realización de los diversos ensayos, los valores admisibles y las tolerancias límites. 5 - Explicar los distintos procesos de obtención, fabricación o elaboración, expendio o comercialización de los materiales estudiados.

2 1 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES, SUS CARACTERÍSTICAS. OBJETIVO: Conocer las distintas propiedades de los materiales de construcción, utilizadas para definir su calidad, utilidad y conveniencia para uso en obra Propiedades físicas fundamentales: Dimensiones, masa, volumen, hídricas, térmicas, acústicas, ópticas, eléctricas Propiedades químicas: Composición cualitativa y cuantitativa. Estabilidad química y físico química Propiedades mecánicas: Tensiones de tracción, compresión, corte, flexión, torsión. Elasticidad, plasticidad, rigidez, fragilidad, tenacidad, dureza al rayado, a la penetración y elástica Propiedades tecnológicas: Forjabilidad, maleabilidad, ductilidad, dureza Mohs, plegado, eflorescencia, facilidad de labra, soldabilidad. Exposición oral. Iniciación de la mediación docente en el proceso de autoaprendizaje Ver el cronograma adjunto que detalla la carga horaria asignada a cada unidad, la oportunidad de su desarrollo y las evaluaciones TRABAJOS PRÁCTICOS: N 1 - Normas de ensayo y especificaciones de calidad. Instituciones Nacionales y extranjeras de normalización 2 CONTROL DE CALIDAD EN LA CONSTRUCCIÓN OBJETIVO: Comprender la diferencia entre los distintos ensayos para el control de calidad y el equipamiento para realizar los ensayos. Conocer los fines y alcances de la normalización Clasificación de los ensayos: destructivos y no destructivos, estáticos y dinámicos, según la temperatura, según la oportunidad, según la duración. Comentarios y aplicaciones Máquinas e instrumentos utilizados en los ensayos mecánicos de materiales. Características más importantes. Principios de funcionamiento Dispositivos de medición: reglas, pie de rey, tornillo micrométrico. Medidores de deformaciones: extensómetros, compresimétros, flexímetros etc. Aparatos de contraste de las máquinas de ensayo Ensayos no destructivos: Determinación de fallas. Determinación de propiedades físicas Mediación docente en el proceso de autoaprendizaje TRABAJOS PRÁCTICOS: Nº 2 - Ensayos de control de calidad, Muestreo al azar. Criterios estadísticos para el procesamiento de los datos. N 3 - Máquinas de ensayo. Dispositivos para contraste de máquinas de ensayo. Elementos y equipos para medición de deformaciones. 3 ORDENAMIENTO INTERNO DE LOS MATERIALES OBJETIVO: Conocer el ordenamiento interno de los materiales en forma general y el de los metales en particular y como sus diversas propiedades físicas y mecánicas que dependen del mismo.

3 3.1 - La materia. El átomo, distintos tipos de átomos. Enlaces atómicos. Diferentes tipos de enlaces atómicos. Sustancias metálicas, cerámicas y polímericas Metales. Estructura cristalina. Principios fundamentales de la estructura metálica. Estructura macro, micro y ultramicroscópica de los metales. Comportamiento elástico y plástico de los metales. Formas de rotura Aleaciones. Diagrama de enfriamiento. Diagramas de fase. Diferentes casos de solubilidad, solubilidad total, insolubilidad, solubilidad parcial. Diagrama hierro - carbono Tratamientos térmicos, recocido, normalizado, templado, revenido, modificación de las características químicas. Tratamientos Tiempo, Temperatura, Transformación- Ensayos de control TRABAJOS PRÁCTICOS : N 4 - Visita al Laboratorio de Metalografía en el Departamento Electromecánica. 4 LOS METALES EN LA CONSTRUCCIÓN OBJETIVO: Conocer los procesos industriales para la obtención de productos siderúrgicos y otros metales. Formas comerciales, normas de control de calidad Siderurgia. Obtención del arrabio. Hierro fundido, fundición gris, blanca, hierro dúctil. Aceros, diferentes tipos Conformación mecánica: moldeado, forjado, laminado, estirado, trefilado, extrudado, etc. Aceros usados en la construcción: perfiles estructurales, chapas, alambres, cables, tubos. Elementos accesorios: bulones, tornillos, remaches, clavos, etc. Normas IRAM. Aceros para hormigón armado y tensado. Criterios de individualización y ensayo Corrosión. Diferentes causas. Métodos de protección Otros metales no ferrosos: aluminio, cobre, bronce zinc, plomo y estaño Nociones generales sobre requisitos a especificar en pliegos y control de calidad. Normas. TRABAJOS PRÁCTICOS N 5 - Identificación de productos siderúrgicos utilizados en la construcción. 5 PROPIEDADES MECÁNICAS DE LOS METALES OBJETIVOS: Comprender y dominar los distintos ensayos mecánicos estáticos y dinámicos sobre metales Ensayo de tracción: Definición y disposición de ensayo. Diagramas; puntos característicos; formulas que se derivan. Límites de elasticidad y fluencia. Módulo de elasticidad. Estricción. Alargamiento de rotura. Elevación del límite elástico. Formas de rotura. Normas IRAM-IAS Ensayo de compresión y flexión: Definiciones y disposiciones de ensayo. Diagramas característicos. Comportamiento de los materiales dúctiles y frágiles. Formas de rotura. Normas IRAM.

4 5.2 - Ensayos de choque, fatiga y fluencia lenta: Concepto de resiliencia. Péndulo de Charpy e Izod. Normas IRAM - IAS Mecanismo de la fatiga. Curvas de Wholer. Límite de fatiga. Relaciones con la resistencia estática Comportamiento de los metales con altas y bajas temperaturas. Efecto creep. Ensayos de fluencia lenta Durezas Brinell y Rockwell. Normas IRAM-IAS. Ensayos tecnológicos: Plegado TRABAJOS PRÁCTICOS: N Ensayo de tracción, compresión, flexión y corte de metales. N Ensayos de dureza Brinell y Rockwell. Ensayos de impacto Charpy e Izod 6 ROCAS Y AGREGADOS OBJETIVOS: Entender el origen de las rocas, propiedades físicas y mecánicas, ventajas y desventajas de su utilización como materiales de construcción. Ensayos para control de calidad Origen de la formación de las distintas rocas. Constitución mineralógica Clasificación según su aptitud, para ser usadas en fundaciones, mamposterías, revestimientos, pisos, pavimentos, cubiertas, aislantes térmicos y acústicos, materias primas de otros materiales. TRABAJOS PRACTICOS 8 Rocas Clasificación Propiedades Ensayos de control de calidad 7 PRODUCTOS CERÁMICOS OBJETIVOS: Conocer las materias primas, proceso industrial de fabricación artesanal e industrial de los materiales cerámicos, losa cerámica, porcelana, refractarios, vidrios. Ensayos de control de calidad Arcillas: origen, diferentes tipos, propiedades, usos. Desengrasantes: orgánicos e inorgánicos. Fundentes. Vitrificantes Proceso de fabricación de los materiales cerámicos ordinarios: ladrillos diversos y de máquina. Tejas, tejuelas, baldosas Refractarios: ladrillos, bloques, revestimientos refractarios en placas. Loza. Gres. Porcelana. Mayólica Vidrios y cristales. Fibras de vidrio. Normas de empleo de los vidrios Normas y ensayos. Requisitos a especificar en pliegos. Control de calidad. Normas IRAM. TRABAJOS PRÁCTICOS N 9 - Materiales cerámicos. Ensayos para ladrillos comunes

5 8 MADERAS OBJETIVOS: Entender las características físicas y mecánicas de las maderas, los ensayos de control de calidad. Preservación de la madera, frente a los agentes que la deterioran o destruyen Los bosques y la forestación: principales selvas y bosques argentinos. Especies de árboles maderables autóctonas Desarrollo de la estructura de la madera, fisiología del árbol, características químicas Propiedades generales de la madera: contenido de humedad, variación volumétrica, densidad, conductibilidad térmica, dilatabilidad, conductibilidad eléctrica Propiedades mecánicas y sus ensayos: Tracción, compresión, flexión, corte, dureza, flexión dinámica Preservación de los agentes xilófagos, e ignífuga Clasificación comercial de las maderas. Normas IRAM TRABAJOS PRACTICOS N 12 - Maderas. Determinación de propiedades físicas y ensayos mecánicos. MATERIALES ASFÁLTICOS 9 OBJETIVOS: Interpretar el origen de los productos bituminosos, obtención, uso y ensayos de control de calidad Definiciones de productos bituminosos: alquitranes y asfáltos. Naturaleza de los mismos. Composición de los asfaltos: carbenos, maltenos, asfáltenos y petrolenos. El asfalto como sistema coloidal. Reactividad química. Durabilidad. Adherencia. Agregados Mezclas asfálticas utilizadas en calzadas y pavimentos de tránsito liviano y pesado. Aislantes hidráulicos bituminosos. Fieltros, membranas y techados Ensayos para cementos asfálticos, asfaltos diluidos y emulsiones asfálticas. Requisitos a especificar en pliegos y control de calidad. Normas IRAM. TRABAJOS PRÁCTICOS N 13 - Ensayos físicos, de aptitud y tecnológicos sobre cemento asfáltico, asfalto diluido y emulsiones asfálticas POLÍMEROS, ELASTÓMEROS Y ADHESIVOS OBJETIVOS: Conocer el origen, fabricación, usos y propiedades de los distintos materiales poliméricos Clasificación básica: termoplásticos y termoestables. Principales materias primas utilizadas en su fabricación. Procesamiento y técnica de transformación. Propiedades reológicas. Características y propiedades de los principales plásticos

6 usados en la construcción Elastómeros, adhesivos. TRABAJO PRACTICO Visita a la fábrica de tubos de plástico reforzado con fibra de vidrio. AISLANTES OBJETIVOS: Interpretar, las propiedades de distintos materiales para satisfacer los requerimientos como material aislante Aislantes térmicos, acústicos, hidráulicos, hidrófugos, aislantes y conductores eléctricos, aislantes ignífugos. Clasificación y características según su naturaleza. Propiedades características para diferentes materiales, comunes en construcción. Tipos de materiales utilizados para cada función, fabricación y aplicación Pinturas: vehículos, pigmentos, disolventes, diluyentes, aditivos. Formas de aplicación. Tratamiento de las superficies a pintar (superficies cementiceas, metálicas, maderas, plásticas) Nociones generales sobre requisitos a especificar en pliegos y control de calidad. Normas IRAM TRABAJO PRACTICO Visita a fabrica de material aislante PROGRAMA DE EXAMEN Bolilla examen Temas bolillas 1 9, 7, 5 2 8, 6, 4 3 7, 5, 3 4 6, 4, 2 5 5, 3, 1 6 4, 2, , 1, , 11, 9 9 1, 10, 8

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