Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Mobiliser un ensemble structuré de connaissances et compétences scientifiques et techniques spécialisées permettant de répondre, avec expertise et adaptabilité, aux missions de l'ingénieur civil en Chimie - Science des matériaux
• Maîtriser et appliquer de façon pertinente des connaissances, des modèles, des méthodes et des techniques relatifs au domaine de la Chimie - Science des matériaux
• Planifier, gérer et mener à bien des projets compte tenu de leurs objectifs, ressources et contraintes et en assurant la qualité des activités et des livrables.
• Respecter les échéances et le plan de travail, se conformer au cahier des charges.
• Communiquer et échanger des informations de manière structurée - oralement, graphiquement et par écrit, en français et dans une ou plusieurs autres langues - sur les plans scientifique, culturel, technique et interpersonnel en s'adaptant au but poursuivi et au public concerné.
• Argumenter et convaincre, tant à l'oral qu'à l'écrit, vis-à-vis d'un client, des enseignants et des jurys.
• Utiliser et produire des documents scientifiques et techniques (rapport, plan, cahier des charges,...) adaptés au but poursuivi et au public concerné.
• Agir en professionnel responsable, faisant preuve d'ouverture et d'esprit critique, inscrit dans une démarche de développement professionnel autonome.
• Analyser son fonctionnement personnel et adapter ses attitudes professionnelles.
• Contribuer par un travail de recherche à la solution innovante d'une problématique en sciences de l'ingénieur.
• Acquérir et analyser des données avec rigueur.
• Interpréter avec pertinence des résultats en tenant compte du cadre de référence au sein duquel la recherche s'est développée.

Acquis d'apprentissage de l'UE

L’unité d’enseignement vise à fournir aux étudiants les connaissances nécessaires pour orienter de manière éclairée le choix des métaux et alliages métalliques en fonction de leurs applications. Elle offre également une vue d’ensemble des principaux procédés de fabrication des pièces métalliques.
Les étudiants apprennent à :
- Évaluer les propriétés d’usage des matériaux métalliques en lien avec leur structure et leurs procédés de mise en forme.
- Comprendre que le choix d’un matériau résulte souvent d’un compromis entre performances, contraintes de fabrication et exigences économiques.
- Intégrer les enjeux climatiques et environnementaux dans leurs décisions d’ingénierie, en lien avec les transitions en cours dans l’industrie métallurgique, soutenues par la recherche.
- Prendre conscience de l’impact des choix de l’ingénieur sur le cycle de vie des composants, la consommation de ressources et d’énergie, et identifier des leviers d’optimisation.
Un lien fort avec le monde professionnel est assuré à travers des retours d’expérience industrielle, des exemples concrets et des études de cas, afin d’ancrer les apprentissages dans la réalité des pratiques actuelles. 

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Cette unité d’enseignement aborde les fondements nécessaires à un choix raisonné des métaux et alliages métalliques, ainsi qu’à la sélection des traitements thermiques les plus adaptés. Une attention particulière est portée aux transformations de phases à l’état solide, en raison de leur rôle central dans l’évolution des propriétés des matériaux. Les conséquences pratiques de ces transformations sont étudiées en détail.
L’observation des microstructures et l’évaluation expérimentale des propriétés mécaniques viennent compléter les apports théoriques. Le lien avec la réalité industrielle est renforcé par des visites d’entreprises, des retours d’expérience et des études de cas, permettant aux étudiants de mieux appréhender le rôle et les responsabilités de l’ingénieur dans un contexte technologique et environnemental en mutation.
Un aperçu global des procédés de fabrication des pièces métalliques est également proposé, en lien étroit avec les exigences actuelles de l’industrie, afin de fournir une formation en phase avec les réalités du terrain.

Organisation pédagogique par AA :

I-META-003 : Partie théorique centrée sur le développement des alliages métalliques, principalement ferreux (aciers, fontes). L’étude des diagrammes de phases et des transformations à l’état solide permet de justifier les traitements thermiques. La métallurgie des poudres, technologie en plein essor, est également abordée.

I-META-004 : Travaux pratiques en laboratoire axés sur la caractérisation microstructurale. Les étudiants réalisent des essais et rédigent des rapports techniques, développant ainsi leur autonomie et leur rigueur scientifique.

I-META-005 : Visites industrielles illustrant les notions vues en cours ou explorant des thématiques complémentaires. Ces activités permettent d’élargir la vision des étudiants sur les métiers de l’ingénieur et les enjeux contemporains du secteur.

I-GMEC-001 : Étude des propriétés de mise en œuvre des métaux. Cette AA fournit les clés pour comprendre les procédés de mise en forme à l’état liquide et solide, ainsi que les techniques de transformation des métaux en feuilles, par enlèvement de matière, soudage et brasage.

Compétences préalables

Sans objet

Type(s) et mode(s) d'évaluation Q1 pour l'UE

• Production (travail écrit, rapport, essai, collection, produit…) à déposer - En présentiel
• Examen oral - En présentiel
• Epreuve pratique - En présentiel

Commentaire sur les évaluations Q1 de l'UE

I-META-003 : Examen oral, 40% de la note. Durée maximale : 2 h. Environ 45 min de préparation écrite au tableau et le reste du temps en interrogation orale pour chaque étudiant. L'examen comprend une question générale portant sur un chapitre du cours (l'étudiant doit faire preuve d'esprit de synthèse) qui sera ensuite discutée, ainsi qu'une question secondaire portant sur une partie plus précise du cours et qui sera également discutée.

I-META-004 : Travaux pratiques, 60% de la note. Les rapports des travaux pratiques sont à remettre au début de la séance suivante. L'évaluation tient compte du travail réalisé durant les séances de laboratoire, de la qualité de la présentation des rapports, de la rigueur dans les explications fournies et de la bonne maîtrise des unités et des chiffres significatifs.
Épreuve de travaux pratiques, 40% de la note finale. Durée maximale : 2 h. Environ 30 min de manipulation pratique et le reste du temps en interrogation écrite pour chaque étudiant (les étudiants sont appelés à répondre à diverses questions portant sur les laboratoires réalisés).

I-META-005 : Visites industrielles, 100 % de la note. Un rapport d'étonnement est demandé après chaque visite industrielle.

I-GMEC-001 : Examen oral sans préparation écrite portant sur l'ensemble de la matière vue au cours, 100% de la note. Durée de 25 minutes. Ordre de passage suivant un horaire communiqué avant l'examen. Aucun matériel ou ressource n'est nécessaire. Un bic et une feuille sont conseillés pour faciliter les réponses sur base de schémas et dessins, le cas échéant. Adopter une tenue et une présentation adaptées à un examen oral. 

Méthode de calcul de la note globale pour l'évaluation Q1 de l'UE

I-META-003 : 40%
I-META-004 : 15%
I-META-005 : 5%
I-GMEC-001 : 40%
La réussite de l'UE est conditionnée par une note minimale de 8/20 pour chaque AA qui la constitue.
Si la note d'une AA est inférieure à 8/20, la note de l'UE vaut la note de cette AA (note la plus basse de toutes les AA inféreures à 8/20).

Type(s) et mode(s) d'évaluation rattrapage Q1 (BAB1) pour l'UE

• Néant - Néant

Commentaire sur les évaluations rattrapage Q1 (BAB1) de l'UE

Sans objet

Méthode de calcul de la note globale pour l'évaluation rattrapage Q1 (BAB1) de l'UE

Sans objet

Type(s) et mode(s) d'évaluations Q3 pour l'UE

• Examen oral - En présentiel
• Epreuve pratique - En présentiel

Commentaire sur les évaluations Q3 de l'UE

I-META-003 : Idem Q1. Examen oral, 100% de la note. Durée maximale : 2 h. Environ 45 min de préparation écrite au tableau et le reste du temps en interrogation orale pour chaque étudiant. L'examen comprend une question générale portant sur un chapitre du cours (l'étudiant doit faire preuve d'esprit de synthèse) qui sera ensuite discutée, ainsi qu'une question secondaire portant sur une partie plus précise du cours et qui sera également discutée.

I-META-004 : Report de la note obtenue au Q1 si supérieure ou égale à 10/20.
Travaux pratiques, 60% de la note. Report de la note du Q1.
Épreuve de travaux pratiques, 40% de la note finale. Durée maximale : environ 30 min de manipulation pratique.

I-GMEC-001 : Idem Q1. Examen oral sans préparation écrite portant sur l'ensemble de la matière vue au cours, 100% de la note. Durée de 25 minutes. Ordre de passage suivant un horaire communiqué avant l'examen. Aucun matériel ou ressource n'est nécessaire. Un bic et une feuille sont conseillés pour faciliter les réponses sur base de schémas et dessins, le cas échéant. Adopter une tenue et une présentation adaptées à un examen oral.

Méthode de calcul de la note globale pour l'évaluation Q3 de l'UE

I-META-003 : 45% (report de la note obtenue en juin si > ou = 10/20)
I-META-004 : 10% (report de la note obtenue en juin si > ou = 10/20)
I-GMEC-001 : 45% (report de la note obtenue en juin si > ou = 10/20)
La réussite de l'UE est conditionnée par une note minimale de 8/20 pour chaque AA qui la constitue.
Si la note d'une AA est inférieure à 8/20, la note de l'UE vaut la note de cette AA (note la plus basse de toutes les AA inféreures à 8/20).