Libro fundamento de la ciencia e ingenieria de los materiales william smith
Clase 1 introducción
1. UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA
FACULTAD DE INGENIERIA AMBIENTAL Y SANITARIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL
Y SANITARIA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AMBIENTAL Y
CURSO: SANITARIA
MATERIALES DE INGENIERÍA EN
PROCESOS INDUSTRIALES
TEMA:
INTRODUCCION A LOS
MATERIALES INDUSTRIALES
Dr. PEDRO CORDOVA MENDOZA
ICA-PERU 01 de ABRIL del 2013
1
2. Universidad Nacional “San Luis
Gonzaga” Ica- Perú
Dr. PEDRO CORDOVA MENDOZA
Docente Principal de la Escuela de
Ingeniería Ambiental y Sanitaria de la FIQAS-UNSLG
Si pudiéramos ver la belleza interior
de cada persona veríamos las
más hermosas y marchitas
flores del mundo
Dr. Pedro Córdova Mendoza 2
3. Riqueza del conocimiento
MEDIO
Universidad
AMBIENTE
Empresas
Sociedad
ESTADO- (Representado por la clase Política)
Dr. Pedro Córdova Mendoza 3
5. Los materiales son sustancias de las que algo
está compuesto o hecho
Dr. Pedro Córdova Mendoza 5
6. MATERIALES DE INGENIERIA
¿ Que son los materiales de ingeniería?
¿ Como los entendemos, manipulamos y
usamos?
Dr. Pedro Córdova Mendoza 6
7. Los materiales de ingeniería son aquellos cuyas
propiedades las hacen útiles en estructuras,
máquinas, dispositivos o productos.
Dr. Pedro Córdova Mendoza 7
18. MATERIALES DE INGENIERIA
Las materias primas son tomadas de la tierra
Son convertidas en material en bruto,
Transformadas en material para ingeniería:
Cable eléctrico, Acero estructural
Concreto, Plástico, madera
Satisfacer las necesidades de la sociedad con los productos terminados
Regresan a la tierra como deshecho
Ejemplo: Producción del cemento
Dr. Pedro Córdova Mendoza 18
19. MATERIALES DE INGENIERIA
1.1. Materiales
1.2. Importancia de los materiales para ingeniería
1.3. Tipos de Materiales
• Metales
• Cerámicos
• Polímeros
• Materiales Compuestos
• Semiconductores
Dr. Pedro Córdova Mendoza 19
20. 1.4. Diseño y selección de materiales
1.5. Normas y Ensayos
1.6. Aspectos económicos de los materiales
Dr. Pedro Córdova Mendoza 20
21. EVOLUCIÓN DE LOS MATERIALES EN EL
TIEMPO
Dr. Pedro Córdova Mendoza 21
23. MATERIALES DE INGENIERIA
A la ingeniería de materiales le concierne la generación
y aplicación del conocimiento relacionando la
estructura (composición, tipos de enlace, etc),
propiedades y preparación o procesamiento de los
materiales para su uso o aplicación.
Dr. Pedro Córdova Mendoza 23
24. USO
ESTRUCTURA
PROPIEDADES PROCESAMIENTO
Dr. Pedro Córdova Mendoza 24
27. METALES
Son materiales constituidos por elementos
metálicos
- Buenos conductores del calor y la electricidad
- Alta resistencia mecánica, rigidez, ductilidad y
al impacto
Ejemplo:
Puros: Hierro, Cobre, Magnesio
Aluminio, Zinc
Aleaciones:
Acero (Fe-C)
Latón (Cu-Zn)
Bronce (Cu-Sn)
Aceros Inoxidables
Dr. Pedro Córdova Mendoza 27
28. CERAMICOS
Son materiales constituídos por
elementos metálicos y no metálicos
(óxidos, nitruros y carburos)
Buenos aislantes térmicos y
eléctricos
Alta resistencia a temperaturas
elevadas
Buenas propiedades ópticas
Frágiles y quebradizos
Ejemplo:
Ladrillo Vidrio Loza
Cemento
Dr. Pedro Córdova Mendoza 28
29. POLIMEROS
Son materiales caracterizados por grandes
estructuras moleculares a partir de moléculas
orgánicas (C, H y elementos no metálicos)
Baja densidad
Flexibilidad
Baja conductividad eléctrica y térmica
Baja resistencia mecánica
Baja resistencia a temperaturas elevadas
Ejemplo:
Caucho
Plásticos
Adhesivos
Dr. Pedro Córdova Mendoza 29
30. MATERIALES COMPUESTOS
Formados por dos o mas tipos
de materiales que generan
propiedades no obtenibles por
sí solos
Ejemplo:
Concreto armado
Polímero reforzado con fibra
de carbono (CFRP)
Polímero reforzado con fibra
de vidrio (GRP)
Dr. Pedro Córdova Mendoza 30
31. SEMICONDUCTORES O ELECTRONICOS
Tienen propiedades
eléctricas intermedias
entre conductores y
aislantes eléctricos
Ejemplo:
Silicio
Germanio
Dr. Pedro Córdova Mendoza 31
37. NORMAS
BRITISH AND AMERICAN STANDARDS
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS
( ASTM)
WEST GERMAN STANDARDS (DIN)
INTERNATIONAL STANDARD ORGANISATION (ISO)
BRITISH GOVERMENT STANDARDS
NATIONAL ASSOCIATION OF CORROSION
ENGINEERS (NACE)
Dr. Pedro Córdova Mendoza 37
40. EJEMPLOS REPRESENTATIVOS DE METALES Y ALEACIONES
MATERIAL APLICACIÓN PROPIEDADES
Cobre Alambre para conductores Alta conductividad eléctrica y
eléctricos aceptable conformabilidad
Acero Inoxidable Equipos de proceso Excelentes propiedades de
Instrumentos quirúrgicos resistencia química
Aleaciones Equipos de proceso Excelentes propiedades de
Cu-Ni Industria farmacéutica resistencia química (ácidos,
salmueras, aguas, productos
alimenticios); buena tenacidad,
resistencia a la fatiga y buen
comportamiento a altas
temperaturas
Aleaciones Industria aeronáutica Excelente resistencia mecánica y a
Al-Cu la corrosión atmosférica
Fundición Bloques para motores de Moldeabilidad, maquinabilidad,
Gris automóviles absorción de vibraciones
Dr. Pedro Córdova Mendoza 40
41. Aspectos Económicos en los
materiales
Buena resistencia química, una adecuada selección y buen
programa de mantenimiento permite ahorrar dinero que se
puede perder debido:
* material falla por corrosión, la planta para, se deja de
producir
* es necesario reemplazar el equipo por otro nuevo
* contaminación de la producción con productos de
corrosión
Material Costo
Acero al carbono 1
Acero inoxidable 5-8
Ni 15
Ni-Mo 34
Dr. Pedro Córdova Mendoza 41
42. Tenemos que cuidarlo esta en
nuestras manos!!!!!!!
Cel. 956-041243
Gracias
pcordovam@hotmail.com
Dr. Pedro Córdova Mendoza 42
