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TECNOLOGIE GENERALI DEI MATERIALI

CODICE 56951
ANNO ACCADEMICO 2022/2023
CFU
  • 9 cfu al 1° anno di 8720 INGEGNERIA MECCANICA (L-9) - GENOVA
  • SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/16
    LINGUA Italiano
    SEDE
  • GENOVA
  • PERIODO 2° Semestre
    MATERIALE DIDATTICO AULAWEB

    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.

    Attraverso il progetto di innovazione della didattica adottato dal Corso di Studio in Ingegneria Meccanica, saranno utilizzati strumenti innovativi atti ad un apprendimento attivo dello studente. Lo scopo è quello di accrescere le competenze degli studenti attraverso nuove metodologie di apprendimento, dall'e-learning al team work, attraverso esperienze che accrescano la partecipazione dello studente mediante un livello comunicativo più elevato e rendano lo studente più consapevole ed autonomo.

    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

    ENRICO LERTORA (Presidente)

    CHIARA MANDOLFINO

    MARCO PIZZORNI

    LEZIONI

    Orari delle lezioni

    L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

    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.

    Si consigliano gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi.

    MODALITA' DI ACCERTAMENTO

    La preparazione dello studente viene accertata mediante esame scritto e orale. Lo svolgimento dell'esercizio scritto permette 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

    Data Ora Luogo Tipologia Note
    16/01/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    06/02/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    13/06/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    11/07/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale
    11/09/2023 09:00 GENOVA Scritto + Orale