CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES [PDF]
Autor: William D. Callister - David G. Rethwisch
Segunda Edición
Editorial Reverté, S.A.
PRESENTACIÓN
La disciplina "ciencia de los materiales" implica investigar la relación entre la estructura y las propiedades de los materiales. Por el contrario, la ingeniería de los materiales se fundamenta en las relaciones propiedades-estructura y diseña o proyecta la estructura de una material para conseguir un conjunto predeterminado de propiedades. En este texto se hace hincapié en las relaciones existentes entre las propiedades de los materiales y sus elementos estructurales.
CONTENIDO
Capítulo 1. Introducción
1.1 Perspectiva histórica
1.2 Ciencia e ingeniería de los materiales
1.3 Clasificación de los materiales
1.4 Necesidad de materiales modernos
Capítulo 2. Estructura atómica y enlaces interatómicos
2.1 Introducción
Estructura Atómica
2.2 Conceptos fundamentales
2.3 Los electrones en los átomos
2.4 La tabla periódica
Enlaces atómicos en los sólidos
2.5 Fuerzas y energías de enlace
2.6 Enlaces interatómicos primarios
2.7 Enlace secundario o enlace de Van der Waals
2.8 Moléculas
Capítulo 3. La estructura de los sólidos cristalinos
3.1 Introducción
Estructura Cristalina
3.2 Conceptos fundamentales
3.3 Celdilla unidad
3.4 Estructuras cristalinas de los metales
3.5 Cálculo de la densidad
3.6 Polimorfismo y alotropía
3.7 Sistemas cristalinos
Direcciones y planos cristalográficos
3.8 Direcciones cristalográficos
3.9 Planos cristalográficos
3.10 Densidades atómicas lineal y planar
3.11 Estructuras cristalinas compactas
Materiales cristalinos y no cristalinos
3.12 Monocristales
3.13 Materiales policristalinos
3.14 Anisotropía
3.15 Difracción de rayos X: determinación de estructuras cristalinas
3.16 Sólidos no cristalinos
Capítulo 4. Imperfecciones en sólidos
4.1 Introducción
Defectos de punto
4.2 Vacantes y autointersticiales
4.3 Impurezas en sólidos
Imperfecciones
4.4 Dislocaciones. Defectos lineales
4.5 Defectos interfaciales
4.6 Defectos de volumen
4.7 Vibraciones atómicas
Observación Microscópica
4.8 General
4.9 Microscopia
4.10 Determinación del tamaño del grano
Capítulo 5. Difusión
5.1 Introducción
5.2 Mecanismos de difusión
5.3 Difusión en estado estacionario
5.4 Difusión en estado no estacionario
5.5 Factores de la difusión
5.6 Otros tipos de difusión
5.7 Difusión y tratamientos de los materiales
Capítulo 6. Propiedades mecánicas de los metales
6.1 Introducción
6.2 Conceptos de esfuerzo y deformación
Deformación Elástica
6.3 Comportamiento bajo cargas uniaxiales
6.4 Anelasticidad
6.5 Propiedades elásticas de los materiales
Deformación plástica
6.6 Propiedades de tracción
6.7 Tensión y deformación reales
6.8 Recuperación elástica durante la deformación plástica
6.9 Deformación por compresión, por cizalladura y torsonial
6.10 Dureza
6.11 Variabilidad de las propiedades de los materiales
6.12 Factores de seguridad
Capítulo 7. Dislocaciones y mecanismos de endurecimiento
7.1 Introducción
Dislocaciones y deformación plástica
7.2 Conceptos básicos
7.3 Características de las dislocaciones
7.4 Sistemas de deslizamiento
7.5 El deslizamiento en monocristales
7.6 Deformación plástica de materiales policristalinos
7.7 Deformación por maclado
Mecanismos de endurecimiento de los metales
7.8 Endurecimiento por redacción del tamaño de grano
7.9 Endurecimiento por disolución sólida
7.10 Endurecimiento por deformación
Recuperación, recristalización y crecimiento del grano
7.11 Recuperación
7.12 Recristalización
7.13 Crecimiento del grano
Capítulo 8. Rotura
8.1 Introducción
Fractura
8.2 Fundamentos de fractura
8.3 Fractura dúctil
8.4 Fractura frágil
8.5 Principios de mecánica de la fractura
8.6 Ensayos de fractura por impacto
Fatiga
8.7 Tensiones cíclicas
8.8 La curva S-N
8.9 Iniciación y propagación de la grieta
8.10 Velocidad de propagación de la grieta
8.11 Factores que afectan a la vida a fatiga
8.12 Influencia del medio
Fluencia en caliente
8.13 Comportamiento bajo fluencia en caliente
8.14 Influencia de la tensión y de la temperatura
8.15 Métodos de extrapolación de los resultados
8.16 Aleaciones para utilización a temperaturas elevadas
Capítulo 9. Diagramas de fases
9.1 Introducción
Definiciones y conceptos fundamentales
9.2 Límite de solubilidad
9.3 Fases
9.4 Microestructura
9.5 Equilibrio de fases
Diagramas de equilibrio de fases
9.6 Síntomas isomórficos binarios
9.7 Sistemas eutécticos binarios
9.8 Diagramas de equilibrio con fases o compactos intermedios
9.9 Reacciones eutectoide y peritéctica
9.10 Transformaciones de fases congruentes
9.11 Cerámica y diagramas de fases ternarios
9.12 La regla de las fases de Gibbs
El sistema Hierro-Carbono
9.13 Diagrama de fases hierro-carburo de hierro
9.14 Desarrollo de microestructuras en aleaciones hierro-carbono
9.15 Influencia de otros elementos de aleación
Capítulo 10. Transformaciones de fase en los metales
10.1 Introducción
Transformaciones de fases
10.2 Conceptos fundamentales
10.3 Cinética de reacciones en estado sólido
10.4 Transformaciones multifase
Cambios microestructurales y de propiedades en aleaciones hierro-carbono
10.5 Diagramas de transformación isotérmica
10.6 Diagramas de transformación por enfriamiento continuo
10.7 Comportamiento mecánico de los aceros al carbono
10.8 Martensita revenida
10.9 Revisión de las transformaciones de fase de los aceros
Capítulo 11. Tratamientos térmicos de aleaciones metálicas
11.1 Introducción
Recocido
11.2 Proceso de recocido
11.3 Eliminación de tensiones
11.4 Recocido de aleaciones férreas
Tratamientos térmicos de los aceros
11.5 Templabilidad
11.6 Influencia del medio de temple, tamaño y geometría de la muestra
11.7 Tratamientos térmicos
11.8 Mecanismos de endurecimiento
11.9 Otras consideraciones
Capítulo 12. Aleaciones metálicas
12.1 Introducción
Conformación metálica
12.2 Hechurado
12.3 Moldeo
12.4 Otras técnicas
Aleaciones férreas
12.5 Aceros
12.6 Fundición
Aleaciones no férreas
12.7 Cobre y sus aleaciones
12.8 Aluminio y sus aleaciones
12.9 Magnesio y sus aleaciones
12.10 Titanio y sus aleaciones
12.11 Metales refractarios
12.12 Superaleaciones
12.13 Metales nobles
12.14 Otras aleaciones no férreas
Capítulo 13. Estructura y propiedades de las cerámicas
13.1 Introducción
Estructuras cerámicas
13.2 Estructuras cristalinas
13.3 Cerámicas formadas por silicatos
13.4 Carbono
13.5 Imperfecciones de las cerámicas
13.6 Diagramas de fases cerámicos
Propiedades mecánicas
13.7 La fractura frágil de las cerámicas
13.8 Comportamiento tensión-deformación
13.9 Mecanismos de deformación plástica
13.10 Otras consideraciones mecánicas
Capítulo 14. Aplicaciones y conformado de las cerámicas
14.1 Introducción
Vidrios
14.2 Propiedades de los vidrios
14.3 Conformado del vidrio
14.4 Vidrios tratados térmicamente
14.5 Cerámicas Vítreas
Productos de arcilla
14.6 Características de la arcilla
14.7 Composiciones de los productos de arcilla
14.8 Técnicas de fabricación
14.9 Secado y cocido
Refractarios
14.10 Refractarios de arcilla
14.11 Refractarios de silice
14.12 Refractarios básicos
14.13 Refractarios espaciales
Otras aplicaciones y métodos de procesado
14.14 Abrasivos
14.15 Prensado de polvo
14.16 Cementos
14.17 Cerámicas avanzadas
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Atentamente,
Admin de Hidro SM
