OBIETTIVI FORMATIVI

Conoscenza di base della struttura e delle proprietà dei materiali metallici, della loro produzione e dei processi di trasformazione, trattamenti termici e comportamento in esercizio. Conoscenza dei principi per selezionare e fabbricare materiali metallici in relazione al loro differente impiego industriale. Conoscenza delle principali tecniche di indagine metallografica. Abilità nel riconoscere le microstrutture di acciai e leghe metalliche nei vari stadi di produzione e trasformazione industriale e di collegarle alle proprietà in esercizio.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Lo studente deve imparare a comprendere la correlazione tra proprietà dei metalli, composizione chimica, storia termomeccanica.

Le leghe a base ferro (acciai al carbonio e ghise) sono studiate più in dettaglio con esempi pratici

PREREQUISITI

Si considera un vantaggio per lo studente avere delle conoscenze sulla chimica inorganica, i diagrammi di stato di leghe binarie, i reticoli cristallini. Ciononostante il corso è aperto a tutti ed è strutturato con diversi livelli di difficoltà al fine di fornire a tutti l'opportunità di apprendere

MODALITA' DIDATTICHE

Il corso si svolge principalmente in aula con esempi pratici e seminari di specialisti nel settore della metallurgia

Il docente fornisce a fine corso copia delle presentazioni utilizzate nel corso delle lezioni.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Definizione di soluzione solida, fase e composto intermetallico, trasformazione eutettica, peritettica. Passaggio fuso-solido per un metallo puro e per una lega. Segregazione primaria (microsegragazione), macrosegregazione e macrodifettosità di un fuso. Microcristallino, transcristallino, equiassico). Attacchi primari per gli acciai: Tiografia (impronta Bauman), Oberhoffer, Lechatelier. Il diagramma Fe-C: distinzione tra acciai e ghise, individuazione dei punti critici e delle trasformazioni del ferro e delle sue leghe. Acciai all’equilibrio. Ghise bianche. Ghise grige. Introduzione alle curve ad S (curve di Bain, curve TTT) e alle curve CCC. Trattamenti termici dell’acciaio in campo gamma: ricottura di addolcimento, ricottura isotermica, normalizzazione, tempra. Trattamenti termici dell’acciaio in campo alfa: rinvenimento di un acciaio temprato (Bonifica) e definizione di Temprabilità (provino Jominy), distensione e ricristallizzazione. Trattamenti termici superficiali (tempra superficiale). Trattamenti termochimici superficiali: carbocementazione, nitrurazione. Utilizzo di un microscopio ottico metallografico con cenni di analisi d’immagine. Riconoscimento delle microstrutture osservate al microscopio. 

TESTI/BIBLIOGRAFIA

A. Cigada, T. Pastore, Struttura e proprietà dei materiali metallici, McGraw-Hill,

W. Nicodemi, Metallurgia, Zanichelli

R. E. Smallman and A. H.W. Ngan, Physical Metallurgy and Advanced Materials, Butterworth-Heinemann, 2007