En este contexto, la asignatura trata de la relación entre estructura, propiedades y fabricación de materiales, así como el estudio de ensayos destructivos y no destructivos y el comportamiento mecánico y en servicio de los mismos. La asignatura pertenece al módulo específico de ingeniería marítima y capacita para aplicar los fundamentos de ciencia de materiales y su aplicación al comportamiento de sólidos reales en estructuras, instalaciones y equipos.

Finalizado el curso, los alumnos y alumnas estarán capacitados para:

1. Analizar la relación entre estructura, propiedades y fabricación de materiales.

2. Evaluar las propiedades obtenidas de los ensayos de materiales.

3. Diseñar los tratamientos térmicos más adecuados para los distintos tipos de materiales.

4. Elegir los materiales más adecuados para las distintas partes del barco.

5. Aplicar los conocimientos adquiridos en la resolución de problemas prácticos reales.



Esta asignatura pertenece al módulo M03 de formación específica y ayuda a desarrollar las competencias de módulo y de titulación que se citan a continuación, tal como se recogen en la Memoria de Grado en Ingeniería Marina.



Competencias de módulo:

• M03CM02: Conocimiento y utilización de la tecnología mecánica, montajes y metrotecnia.

• M03CM03: Conocimiento y utilización de los fundamentos de ciencia de materiales y aplicación al comportamiento de sólidos reales en estructuras, instalaciones y equipos marinos.



Competencias generales de la titulación:

• G007: Dirigir, gestionar y organizar las actividades necesarias para el buen funcionamiento de las instalaciones de Energía y Propulsión del buque, así como los aspectos relativos al Mantenimiento Industrial terrestre. Capacidad para formular y gestionar proyectos.

• G009: Manejar especificaciones, manuales, reglamentos y normas de obligado cumplimiento con facilidad.



Competencias transversales de la titulación:

• G001: Conocer las materias básicas y tecnológicas, que le capaciten para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, así como que le doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

• G002: Capacidad de comunicación. Exposición ordenada de ideas de forma oral y escrita de forma que se realice desde el respeto a los derechos fundamentales y de igualdad entre hombres y mujeres, así como la promoción de los derechos humanos y los valores propios de una cultura de paz y democracia.

• G005: Resolver problemas con: iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico, además de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas.

Fundamentos de Ciencia de Materiales Se efectúa la presentación general de la asignatura.

Estructura atómica de los materiales A fin de preparar al alumno para temas posteriores, se recordarán conceptos fundamentales de química general, tales como estructura atómica, configuración electrónica en átomos, tabla periódica y varios tipos de enlaces

Diagramas de equilibrio El entendimiento de los diagramas de equilibrio de los sólidos

Estructura cristalina Estudiamos la estructura cristalina de los metales

Deformación elástica y plástica Se estudia la deformación elástica y las propiedades elásticas de los. El estudio continúa con la deformación plástica y su relación con el movimiento de las dislocaciones

Mecanismos de endurecimiento de los metales Comenzaremos analizando el endurecimiento por solución sólida, sea intersticial o sustitucional y el endurecimiento por aparición de nuevas fases, de características mecánicas en general superiores a la fase mayoritaria. Tras ello se describe el endurecimiento por precipitación

Conformación metálica Estudio de las técnicas de conformación metálica

Comportamiento mecánico de los metales Se dedica una especial atención a la curva tensión-deformación ingenieril y real. Los diferentes métodos usados industrialmente para determinar la dureza de los materiales

Comportamiento en servicio de los materiales Fractura, Fluencia , Fatiga y Corrosión

Deterioro de materiales metálicos Esta lección está centrada en la oxidación y la corrosión

Protecciones contra la corrosión Está dedicada al estudio de los métodos de protección de anticorrosiva desde que se va a proyectar la construcción de un barco hasta que se encuentra ya operando.

Aceros Se describe y estudia el diagrama Fe-C. Realizaremos una rápida descripción de las principales familias de aceros y sus aplicaciones, así como los aceros más empleados en construcción naval.

Fundiciones Explicaremos el diagrama Fe-grafito. Describiremos los principales tipos de fundiciones

El cobre y sus aleaciones Veremos las propiedades Estudiaremos las aleaciones de cobre con el zinc (latones) y las aleaciones del cobre con el estaño (bronces)

El aluminio y sus aleaciones Veremos las propiedades. A continuación nos referiremos a las distintas familias del aluminio

Otros metales y sus aleaciones Comenzaremos con el cromo y el zinc y sus aleaciones. A continuación estudiaremos el níquel y sus aleaciones .Finalizaremos la lección con la descripción del titanio y las aleaciones que forma.

Combustibles Descripción general de sus propiedades. Estudiaremos los productos derivados del petróleo y su refino

Lubricantes Estudiaremos los lubricantes marinos y su importancia en navegación

Elastómeros Esta lección está dedicada al estudio del caucho

Materiales plásticos Estudiaremos los polímeros, métodos de polimerización. Estudiaremos las caracteres-ticas y las propiedades de algunos termoplásticos y termoestables.

Materiales cerámicos Estudiaremos la estructura de los materiales cerámicos y sus propiedades. Describiremos brevemente el procesado

Se impartirán clases magistrales de los contenidos de la materia, con participación del alumnado en debates ocasionales sobre los mismos.



Se realizarán prácticas de aula en las que se resolverán problemas y casos prácticos relacionados con la asignatura.



También se realizarán prácticas experimentales de laboratorio al finalizar las cuales se tendrá que realizar un informe de las mismas.

El método de evaluación que vamos a seguir es el de la evaluación mixta, aunque se contempla la posibilidad de que haya estudiantes que puedan acogerse a un sistema de evaluación final independientemente de que hayan participado en la evaluación mixta. Para ello deberá presentar por escrito una renuncia, a la evaluación continua (mixta,) al profesor responsable de la asignatura en el plazo de 9 semanas , a contar desde el comienzo del cuatrimestre de acuerdo con el calendario académico del centro (Artículo 8.3).



Se define la evaluación mixta de una asignatura cuando al menos el 30% del programa se evalúa mediante el sistema de evaluación continuada. Esta evaluación continuada debe ser completada con una prueba final en el marco del periodo fijado en el calendario académico de la Universidad. Cada modalidad de evaluación tendrá un peso acorde al porcentaje del programa que evalúa.



Se entiende por evaluación continuada el conjunto de procesos, instrumentos y estrategias didácticas definidas en las guías docentes que se aplican de manera progresiva a lo largo del proceso de enseñanza-aprendizaje. Estos sistemas e instrumentos de evaluación pueden ser diversos: participación en actividades, prácticas, trabajos orales o escritos, informes de caso, desarrollo de proyectos, resolución de problemas abiertos y prácticos, elaboración de una carpeta de aprendizajes u otro tipo de pruebas de evaluación, y en cualquier caso deben asegurar el desarrollo de todas las competencias específicas y transversales, y deben quedar reflejados en la guía docente de la asignatura.



En el sistema de evaluación mixta que se adopta para esta asignatura, el 35% del programa se evalúa mediante el Proyecto y, las competencias asociadas al 65% restante, mediante un sistema de evaluación más tradicional. Ambas partes se deben superar independientemente. La evaluación a lo largo de la realización del proyecto tendrá un carácter formativo además de servir para evaluar el proceso de aprendizaje.



Para participar en este sistema de evaluación mixta, el alumnado se comprometerá a:



• Asistir regularmente a las clases de laboratorio.

• Realizar los ejercicios y tareas propuestas respetando plazos para la realización y entrega.

• Realizar las pruebas escritas programadas negociadas con el alumnado.

• Utilizar las tutorías y medios de comunicación (moodle, dropbox, etc).



Se considerará que la asignatura se ha superado si se han adquirido todas las competencias y se alcanza o supera una calificación final de 5 puntos sobre 10.



“En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una actividad docente y/o evaluación presencial, se activará una modalidad no presencial de la que los/las estudiantes serán informados puntualmente.”

Apuntes de la Asignatura. Esperanza Díaz. 2018.
Askeland; D:R., La ciencia e Ingeniería de los Materiales, Grupo Ed. Iberoamericano, México (2010)
Callister, W.D. Jr., Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales, vol I y II, Ed. Reverté, Barcelona (2011)
Cameron, A., Basic Lubrication Theory, erd., Ellis Horwood, Londres (1981)
Clark, G.H., Industrial and Marine Fuels Reference Book, Ed. Butterworths, London (1988)
Todd, B; Lorett P.A., Selecting Materials for Water Systems, Ed. The Institute of Marine Engineers, London (1989)
Laque, Fr. L., Marine Corrosion. Causes and Prevention, Ed. John Wiley, New York (2002)

Bibliografía básica

Askeland; D:R., La ciencia e Ingeniería de los Materiales,(2017); Callister, W.D. Jr., Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales, vol I y II (2016)

Cameron, A., Basic Lubrication Theory, erd., Ellis Horwood,; Clark, G.H., Industrial and Marine Fuels Reference Book, Ed. Butterworths, (1988);

Joram Lichtenstei, Marine Corrosion (2002)

Callister, W.D. Jr., Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales, vol I y II, Ed. Reverté, Barcelona (2011).

Bibliografía de profundización

Guinier A., The Structure of Matter, Edgard Arnold Pub., Reino Unido 1984
Ohring M., Engineering Materials Science,Academia Press, EEUU 1995.
Saja, J.A, Maeriales Estructura, propiedades y aplicaciones, Thomson, España 2005.
Shackelford, J.F., Introducción a la Ciencia de Materiales para Ingenieros, Prentice Hall, Madrid 1998.
Albella, J.M., Introducción a la Ciencia de Materiales, CSIC, Madrid 1993.
Callister, W.D., Editorial Reverté, Barcelona 1996.
Sabih, M.F., Materials Selection in Mechanical Desigh, Pergamon Press, Oxford 1986.
Askeland, D.R., La ciencia e Ingenieria de los Materiales, Grupo Ed. Iberoamerica, Mexico 1985.
Frederich, S.H., Materials for Marine Machinery, Ed. The Institute of Marine Engineers, London 1975
ASM Internacional, Metals handbook, vol. 3: Alloy Phase Diagrams, ASM Internacional, Materials Park 1992.
Krauss, G., Deformation Processing and Structures, American Society for Metals, Metals Park 1984.
Blázquez, V.M., Metalotecnia, ETSI Madrid 1989
Elustondo, J., Metalurgia: Aspectos Fundamentales, ETSII de Bilbao 1989.
Prohelhof, R.C., Polymer Engineering Principles. Properties, Processes and Tests for Desigh, Hanser Publishers, Munich 1993
Seymour, R.B., Polymers for Engineering Applications, ASM Internacional, Materials Park Ohio 1987.
Treloar, L.R.G., Introduction to Polymer Science, Wykeham Publications Ltd., Londres 1974.
Ulrico, R.G., Introduction to Polymers, Chapman and Hall, Londres 1983.

Revistas

Polymer
Macromolecules
Metallurgy Materials