Universidade estadual do maranhão centro de ciênciais tecnológicas –cct departamento de engenharia mecãnica & produçÃo curso: ENGENHARIA DE produçÃo programa de disciplina



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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO

CENTRO DE CIÊNCIAIS TECNOLÓGICAS –CCT

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÃNICA & PRODUÇÃO

CURSO: ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
PROGRAMA DE DISCIPLINA
1. DADOS DE IDENTIFICAÇÃO
Departamento : Engenharia Mecânica e Produção

Disciplina: INTRODUÇÃO À CIÊNCIA DOS MATERIAIS

Carga Horária Semestral: 60 horas/aula.

Créditos: 04

Pré-Requisito : Não tem

Código: 1K212
2. EMENTA:

Princípios da estrutura e defeitos cristalinos aplicados a materiais metálicos. Difusão atômica. Soluções sólidas. Diagramas de fase. Propriedades dos materiais metálicos e não-metálicos. Estrutura e propriedades dos materiais cerâmicos. Estrutura e propriedades dos materiais poliméricos. Noções sobre materiais conjugados. Nucleação e crescimentos de fases. Recuperação, recristalização de grãos. Solubilização e precipitação. Ligas ferro-carbono. Tratamentos térmicos e termoquímicos das ligas ferro carbono. Oxidação e corrosão de metais


3. OBJETIVOS:

3.1 Gerais

Proporcionar através de estudo qualitativo e das leis que regem as ciências dos materiais em suas várias aplicações a capacidade de escolha e seleção dos vários materiais industriais utilizados pela engenharia.


3.2 Específicos

  • Capacitar o estudante através de um embasamento teórico dos princípios científicos que regem as propriedades dos materiais.




  • Conhecer científica e empiricamente a estrutura, as propriedades e o desempenho durante o processamento dos materiais para atender as necessidades e experiências sociais.




  • Aprender as relações existentes entre as várias propriedades de modo a caracterizar e classificar os materiais.


4 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO:

4.1 Princípios da Estrutura Cristalina

4.1.1 Estrutura Atômica

4.1.2 Estruturas Cristalinas de Metais

4.1.3 Células Unitárias

4.1.4 Cálculos da Densidade

4.1.5 Polimorfismo e Alotropia

4.1.6 Direções e Planos Cristalográficos

4.1.7 Densidades Atômicas Linear e Planar

4.1.8 Materiais Cristalinos e não-cristalinos
4.2 Imperfeições Cristalinas em Sólidos

4.2.1 Impurezas nos Sólidos

4.2.2 Soluções Sólidas em Metais

4.2.3 Defeitos Pontuais

4.2.4 Defeitos Lineares – Discordâncias

4.2.5 Defeitos Interfaciais

4.2.6 Defeitos Volumétricos
4.3 Difusão Atômica

4.3.1 Vibrações Térmicas

4.3.2 Mecanismos da Difusão

4.3.3 Difusão em Estado Estacionário

4.3.4 Difusão em Estado Não-Estacionário

4.3.5 Fatores que Influenciam a Difusão


4.4 Propriedades Mecânicas dos Metais

4.4.1 Conceitos de Tensão versus Deformação

4.4.2 Deformação Elástica versus Deformação Plástica

4.4.3 Ensaios de Tração e Compressão

4.4.4 Ensaios de Dureza

4.4.5 Ensaios de Impacto


4.5 Mecanismos de Aumento de Resistência

4.5.1 Discordâncias e a Deformação Plástica

4.5.2 Redução no Tamanho do Grão

4.6.3 Aumento da Resistência por Solução Sólida

4.6.4 Encruamento

4.5.5 Recuperação, Recristalização e Crescimento de Grão


4.6 Diagramas de Fase

4.6.1 Conceitos Básicos

4.6.2 Diagramas de Fases em Condições de Equilíbrio

4.6.3 O Sistema Ferro-Carbono

4.6.4 Transformações de Fases

4.6.5 Alterações Microestruturais e das Propriedades



4.7 Processamento Térmico de Ligas Metálicas

4.7.1 Curvas de Resfriamento

4.7.2 Processos de Recozimento

4.7.3 Tratamentos Térmicos de Aços

4.7.4 Solubilização e Endurecimento por Precipitação

4.7.5 Tratamentos Termoquímicos


4.8 Materiais Cerâmicos

4.8.1 Estruturas Cristalinas e Propriedades Mecânicas

4.8.2 Propriedades Térmicas

4.8.3 Classificação dos Produtos

4.8.4 Cerâmicas Avançadas
4.9 Estruturas Poliméricas

4.9.1 Reação de Polimerização

4.9.2 Processos Industriais de Polimerização

4.9.3 Características Mecânicas e Termomecânicas

4.9.4 Aplicações e Processamento dos Polímeros
4.10 Compósitos

4.10.1 Reforçados com Partículas

4.10.2 Reforçados com Fibras

4.10.3 Compósitos Estruturais


4.11 Ligas Metálicas

4.11.1 Processamento dos Metais

4.11.2 Ligas Ferrosas

4.11.3 Ligas Não-Ferrosas.


4.12 Tratamentos Térmicos
4.12.1 Noções : crescimentos de grãos, encruamentos,

4.12.2 Recozimento

4.12.3 Têmpera

4.12.4 Revenimento

4.12.5 Coalescimento

4.12.6 Aços Rápidos


4.13 Oxidação e Corrosão de Metais

4.12.1 Corrosão de Metais

4.12.2 Corrosão de Cerâmicos

5 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS:


  • Aulas expositivas

  • Visitas técnicas em empresas do setor metalúrgica



6 PROCEDIMENTOS DIDÁTICOS:

  • Data Show; Retroprojetor; Seminário.


7 AVALIAÇÃO:

  • Questões objetivas e/ou discursivas

  • Seminários

  • Relatório de visitas técnicas

  • Freqüência


8 BIBLIOGRAFIAS:

8.1 BÁSICA

CALLISTER JR., William D. Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução. 5ª Ed. Rio de Janeiro: LTC – Livros Técnicos e Científicos Editora S.A., 2002.


VAN VLACK, Lawrence Hall. Princípios de Ciência e Tecnologia dos Materiais. 4ª Ed. Rio de Janeiro: Campus, 1984.

SMITH, William F. Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. 3ª Ed. Lisboa: Editora McGRAW-HILL de Portugal, 1996.


8.2 COMPLEMENTAR

ASKELAND, Donald R. The Science and Engineering of Materials. Third Edition. Boston: PWS Publishing Company, 1994.


GARCIA, Amauri. Solidificação: Fundamentos e Aplicações. Campinas: Editora da Unicamp, 2001.
COLPAERT, Humbertus. Metalografia dos Produtos Siderúrgicos Comuns. São Paulo: Editora Edgard Blücher Ltda, 1971.
DIETER, George E. Metalurgia Mecânica. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Dois, 1981.

9 ELABORADOR

Porf.Msc Wellinton de Assunção


10 APROVAÇÃO NA ASSEMBLÉIA DEPARTAMENTAL:
11 APROVAÇÃO NA ASSEMBLÉIA DO COLEGIADO DE CURSO:


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