PRESENTAZIONE

L’insegnamento introduce i concetti di tensione e deformazione e gli aspetti fondamentali del comportamento dei materiali metallici. Inoltre vengono descritte le modalità di esecuzione delle prove per la caratterizzazione meccanica dei materiali metallici e le modalità di esecuzione dei trattamenti termici degli acciai e delle leghe d'alluminio. Infine si descrivono i principali aspetti delle lavorazioni per deformazione plastica e della fonderia.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Al temine del corso, gli studenti avranno gli strumenti per scegliere, tra gli acciai e le leghe di alluminio, quella più adatta ad una specifica applicazione. Saranno anche in grado di stabilire se e come effettuare un trattamento termico e come verificare le caratteristiche del materiale. Infine saranno a conoscenza dei principi di base delle lavorazioni per deformazione plastica dei materiali metallici e potranno riconoscere con quale tecnica è stato realizzato un particolare, nonché stabilire quale lavorazione può essere la più adatta per ottenere un pezzo della qualità desiderata.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Scopo dell’insegnamento è fornire agli studenti la conoscenza dei concetti di tensione e di deformazione e descrivere le leggi che li legano tra loro, in campo elastico ed in campo plastico. 

Viene analizzato il comportamento fragile e duttile dei materiali metallici e si descrive come le condizioni ambientali ed operative fanno variare la tenacità di un materiale.

Particolare importanza viene data alla descrizione delle modalità di esecuzione dei trattamenti termici degli acciai e delle leghe d'alluminio ed a come debbano essere eseguite le prove per determinare le caratteristiche meccaniche dei materiali.

Infine viene descritto come realizzare pezzi in materiale metallico, mediante lavorazioni per deformazione plastica o fonderia.

Al temine del corso, gli studenti avranno gli strumenti per scegliere, tra gli acciai e le leghe di alluminio, quella più adatta ad una specifica applicazione. Saranno anche in grado di stabilire se e come effettuare un trattamento termico e come verificare le caratteristiche del materiale. Infine saranno a conoscenza dei principi di base delle lavorazioni per deformazione plastica dei materiali metallici e della fonderia e potranno riconoscere con quale tecnica è stato realizzato un particolare, nonché stabilire quale lavorazione può essere la più adatta per ottenere un pezzo della qualità desiderata.

PREREQUISITI

Chimica, Analisi matematica 1, Geometria.

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento si compone di lezioni frontali e di esercitazioni.

Durante le lezioni, il docente descrive approfonditamente le teorie che spiegano il legame tra tensione e deformazione ed i fenomeni che avvengono all'interno dei materiali metallici e che ne determinano il comportamento fragile o duttile. Per facilitare la comprensione delle modalità di svolgimento delle prove di caratterizzazione dei materiali metallici ed i principi di funzionamento dei macchinari utilizzati per realizzare le lavorazioni, si fa ampio uso di filmati.

Durante le esercitazioni, vengono svolti esercizi numerici applicando le regole descritte nella parte teorica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Dopo aver introdotto i concetti di base della meccanica dei solidi (tensioni e deformazioni), vengono analizzati i comportamenti elastici e plastici dei materiali. Si passa poi a trattare i meccanismi della rottura fragile e duttile.

Successivamente, vengono illustrati i diagrammi di stato, con particolare attenzione al diagramma di stato Fe-C, e viene analizzata l’influenza dei principali elementi di lega dei materiali metallici.

Viene indicato come le caratteristiche meccaniche del materiale possano essere modificate effettuando opportuni trattamenti termici.

La trattazione si completa con la descrizione delle prove unificate, mediante le quali si definiscono le caratteristiche meccaniche e tecnologiche dei materiali. Vengono quindi indicati i principi su cui si fondano le lavorazioni per deformazione plastica e di fonderia.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

C. Gambaro, P. M. Lonardo, E. Lertora, “I materiali metallici - Come sceglierli, lavorarli e controllarli, Casa Editrice Tecniche Nuove, 2014.

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

CARLA GAMBARO (Presidente)

CHIARA MANDOLFINO

ENRICO LERTORA (Presidente Supplente)

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

http://www.politecnica.unige.it/index.php/orario-e-calendario-delle-lezioni

Orari delle lezioni

TECNOLOGIE GENERALI DEI MATERIALI

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L’esame prevede una prova scritta ed una prova orale.

La prova scritta dura 20 minuti e dà accesso, se superata, alla prova orale. Le due prove si svolgono nella stessa giornata (la validità dello scritto decade al termine dell'appello).

La prova scritta consiste nella soluzione di un esercizio riguardante gli argomenti trattati nei capitoli 1, 2 e 3 del libro di testo.

La prova orale consiste di tre domande:

la prima riguarda uno degli argomenti trattati nei capitoli 1,2,3,4,5,6 e7 del libro di testo;

la seconda fa riferimento agli argomenti trattati nei capitoli 8, 10, 11 e 12 del libro di testo;

la terza è relativa ad argomenti trattati nel capitolo 9 del libro di testo.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La preparazione dello studente viene accertata mediante l'esame dello svolgimento dell'esercizio scritto, che permete di verificare la comprensione delle leggi che legano tra loro i concetti di tensione e di deformazione. Durante l'esame orale, viene accertata la capacità dello studente ad applicare le informazioni ricevute a lezione, dimostrando non solo l'apprendimento mnemonico ma soprattutto una matura assimilazione dei concetti.

Calendario appelli