Índice. -- Introducción general. -- Los materiales de ingeniería y sus propiedades. -- Introducción. -- Ejemplos de selección de materiales. -- Precio y disponibilidad. -- El precio y la disponibilidad de los materiales. -- Introducción. -- Datos sobre los precios de los materiales. -- Utilización de los materiales. -- Materiales ubicuos. -- Crecimiento exponencial del consumo de los materiales. -- Disponibilidad de recursos. -- El futuro. --
Conclusión. -- Los módulos de elasticidad. -- Los módulos de elasticidad. -- Introducción. -- Definición de tensión. -- Definición de deformación. -- Ley de Hooke. -- Medida del módulo de Young. -- Valores del módulo de Young. -- Enlace atómico. --
Introducción. -- Enlaces primarios. -- Enlaces secundarios. --
Estado condensado de la materia. -- Fuerzas interatómicas. --
Empaquetamiento atómico en los sólidos. -- Introducción. --
Empaquetamiento de átomos en cristales. -- Estructuras compactas y energías del cristal. -- Cristalografía. -- Índices de los planos. -- Índices de las direcciones. -- Otras estructuras cristalinas sencillas importantes. -- Empaquetamiento de átomos en polímeros. -- Empaquetamiento de átomos en vidrios inorgánicos. -- La densidad de los sólidos. -- Bases físicas del módulo de Young. -- Introducción. -- El módulo de los cristales. -- Elastómeros y temperatura de transición vítrea. -- Materiales compuestos. -- Resumen. -- Casos prácticos de diseño limitado por el módulo. -- Caso práctico 1: el espejo de un telescopio, incluyendo la selección del material para minimizar la deflexión del disco por su propio peso. -- Caso práctico 2: selección de materiales para producir una viga de una rigidez dada con el mínimo peso. -- Caso práctico 3: selección de materiales para minimizar el coste de una viga de una rigidez dada. -- Límite elástico, resistencia a la tracción y ductilidad. -- Límite elástico, resistencia a la tracción y ductilidad. -- Introducción. -- Elasticidad lineal y no lineal; comportamiento anelástico. -- Curvas de carga-alargamiento características del comportamiento no elástico (plástico). -- Curvas de tensión-deformación verdaderas para flujo plástico. -- Trabajo por deformación plástica. -- Ensayo de tracción. -- Datos. -- Ensayo de dureza. -- Revisión de los términos mencionados en este capítulo y algunas relaciones útiles. -- Dislocaciones y deslizamiento en cristales. -- Introducción. -- Resistencia de un cristal perfecto. -- Dislocaciones en cristales. -- La fuerza que actúa sobre una dislocación. -- Otras propiedades de las dislocaciones. -- Métodos de endurecimiento y deformación plástica de policristales. -- Introducción. -- Mecanismos de endurecimiento. -- Endurecimiento por disolución sólida. --
Endurecimiento por precipitación y dispersión. -- Endurecimiento por trabajo en frío. -- Resistencia al deslizamiento de las dislocaciones. -- Deformación plástica en policristales. -- Consideraciones finales. -- Aspectos vinculados al flujo plástico. -- Introducción. -- La aparición de cedencia y el límite elástico acizalladura,k. -- Análisis del ensayo de dureza. --
La inestabilidad plástica: estricción en cargas a tracción. --
Casos prácticos de diseño según el límite elástico. --
Introducción. -- Caso práctico 1. Diseño elástico: materiales para muelles. -- Caso práctico 2. Diseño plástico: materiales para una vasija a presión. -- Caso práctico 3. Plasticidad con gran deformación: laminación de metales. -- Fractura rápida y tenacidad. -- Fractura rápida y tenacidad. -- Introducción. --
Criterio energético para la fractura rápida. -- Valores de Gc y Kc. -- Micromecanismos de la fractura rápida. -- Introducción. -- Mecanismos de propagación de una grieta, 1: desgarro dúctil. -- Mecanismos de propagación de una grieta, 2: clivaje. -- Materiales compuestos, incluida la madera. -- Fragilidad de las aleaciones. -- Casos prácticos de fractura rápida. -- Introducción. -- Caso práctico 1: fractura rápida en un tanque de amoniaco. -- Caso práctico 2: explosión de una ventana de presión de polimetacrilato de metilo durante un ensayo hidrostático. -- Caso práctico 3: agrietamiento de una camisa de espuma de poliuretano en un tanque de metano líquido. -- Caso práctico 4: colapso de la barandilla de madera de una terraza. -- Probabilidad de fractura en los materiales frágiles. -- Introducción. -- Estadística de la resistencia y distribución de Weibull. -- Caso práctico: agrietamiento de la camisa de espuma de poliuretano de un tanque de metano líquido. -- Fallo por fatiga. -- Fallo por fatiga. -- Introducción. -- Comportamiento a fatiga de componentes sin grietas. -- Comportamiento a fatiga de componentes pre agrietados. -- Mecanismos de fatiga. --
Diseño según la fatiga. -- Introducción. -- Datos de la fatiga en componentes sin grietas. -- Concentración de tensiones. --
Factor de sensibilidad a la entalla. -- Datos de la fatiga en uniones soldada. -- Técnicas para mejorar el comportamiento a fatiga. -- Diseño para evitar ciclos a fatiga. -- Comprobación de vasijas a presión frente al agrietamiento por fatiga. -- Casos prácticos de diseño a fatiga. -- Introducción. .-- Caso práctico 1: fatiga a alto número de ciclos de un componente no agrietado –fallo de un tubo de órgano. -- Caso práctico 2: fatiga a bajo número de ciclos de un componente no agrietado –fallo de la argolla de sujeción de un sumergible. -- Caso práctico 3: fatiga de un componente agrietado –la seguridad de la máquina Streatham. -- F.Deformación por fluencia y fractura. -- Fluencia y fractura por fluencia. -- Introducción. -- Ensayo de fluencia y curvas de fluencia. -- Relajación por fluencia. -- Daño por fluencia y fractura por fluencia. -- Materiales resistentes a la fluencia. -- Teoría cinética de la difusión. -- Introducción. -- La difusión y la ley de Fick. -- Coeficientes de difusión. --
Mecanismos de difusión. -- Mecanismos de fluencia y materiales resistentes a la fluencia. -- Introducción. --
Mecanismos de fluencia: metales y cerámicos. -- Mecanismos de fluencia: polímeros. -- Selección de materiales resistentes a la fluencia. -- El álabe de una turbina: un caso práctico de diseño limitado por la fluencia. -- Introducción. -- Propiedades del álabe de una turbina. -- Superaleaciones base níquel. --
Desarrollos de ingeniería: enfriamiento del álabe. -- Desarrollos futuros: metales y materiales compuestos de matriz metálica. --
Desarrollos futuros: cerámicas de alta temperatura. --
Rentabilidad. -- G.Oxidación y corrosión. -- Oxidación de los materiales. -- Introducción. -- La energía de oxidación. --
Velocidades de oxidación. -- Datos. -- Micromecanismos. --
Casos prácticos de oxidación seca. -- Introducción. -- Caso práctico 1: fabricación de aleaciones inoxidables. -- Caso práctico 2: protección de álabes de turbina. -- Operaciones de unión: un apunte final. -- Corrosión húmeda de los materiales. --
Introducción. -- Corrosión húmeda. -- La diferencia de potencial como fuerza impulsora de la oxidación húmeda. -- Velocidad de oxidación húmeda. -- Ataque localizado. -- Casos prácticos de corrosión húmeda. -- Introducción. -- Caso práctico 1: protección de tuberías subterráneas. -- Caso práctico 2: materiales para un tejado ligero de una fábrica. -- Caso práctico 3: sistemas de escape de gases en automóviles. -- Fricción, abrasión y desgaste. -- Fricción y desgaste. -- Introducción. -- Fricción entre materiales. -- Valores de los coeficientes de rozamiento. --
Lubricación. -- Desgaste de materiales. -- Propiedades superficiales e intrínsecas. -- Casos prácticos de fricción y desgaste. -- Introducción. -- Caso práctico 1: diseño de cojinetes lisos. -- Caso práctico 2: materiales para esquíes y trineos. --
Caso práctico 3: elastómeros de alta fricción. -- Diseñando con metales, cerámicos, polímeros y materiales compuestos. --Diseño con materiales. -- Introducción. -- Metodología del diseño. -- Caso práctico final: materiales y energía en el diseño de coches. -- Introducción. -- Coches y energía. -- Medios para economizar la energía. -- Materiales en el coche. -- Materiales alternativos. -- Métodos de producción. -- Conclusiones. -- Apéndice: Símbolos y fórmulas. -- Referencias. -- Índice.

Este libro presenta una amplia introducción a estas propiedades y limitaciones. No nos hace expertosen materiales, pero puede enseñarnos cómo hacer una elección sensata de un material, cómo evitar loserrores que, en el pasado, han producido bochorno o tragedia, y dónde encontrar una ayuda más detallada.En el índice se aprecia que los capítulos están organizados en grupos, de los que cada uno describe unaclase particular de propiedades: módulo elástico, tenacidad a la fractura, resistencia a la corrosión, etcétera.Cada grupo de capítulos comienza con la definición de la propiedad, explicando cómo se mide y proporcionando los datos que se emplearán para resolver problemas relacionados con el diseño con materiales.