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Metallurgia (M/Z)
Metallurgy
Marcello Cabibbo

Sede Ingegneria
A.A. 2016/2017
Crediti 6
Ore 48
Periodo II
Lingua ITA

Prerequisiti
La conoscenza delle nozioni fondamentali di Chimica è altamente raccomandata

Risultati di apprendimento attesi
CONOSCENZE E COMPRENSIONE:
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze di base sulla natura, classificazione e proprietà dei materiali ferrosi, e, in maniera più sintetica, delle leghe di alluminio. Tali contenuti sono parte del bagaglio di conoscenze e capacità operative nei settori specifici dell'ingegneria meccanica, per quanto riguarda la scelta dei materiali nel processo di progettazione, e nella gestione delle tecnologie di produzione e degli impianti industriali
CAPACITA' DI APPLICARE LE CONOSCENZE:
Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di riconoscere le proprietà fondamentali delle varie classi di acciaio, ghisa o lega di alluminio. Tale capacità si estrinsecherà attraverso le seguenti abilità professionalizzanti: la capacità di identificare, partendo dalle richieste strutturali che la progettazione pone al materiale, l’acciaio, la ghisa o la lega di alluminio più idonei ad una determinata applicazione, ed il relativo stato di fornitura; la capacità di analizzare e governare le varie fasi del processo produttivo di componenti meccanici tenendo conto delle proprietà del materiale metallico coinvolto.
COMPETENZE TRASVERSALI:
L’esecuzione di esercizi per la risoluzione di problemi semplici, da svolgere in maniera guidata in aula e successivamente individualmente attraverso la piattaforma moodle, costituirà uno strumento per aiutare lo studente a sviluppare la propria autonomia di giudizio e la propria capacità di apprendimento.

Programma
Cenni alla struttura cristallina dei metalli; prove meccaniche (trazione, durezza, prova Charpy); diagrammi di stato (completa miscibilità, eutettico, peritettico) e loro lettura; solidificazione; metallurgia primaria; diagramma Fe-C; strutture di trasformazione dell'austenite; curve TTT e CCT; trattamenti termici di interesse applicativo; effetto degli alliganti nel ferro; classificazione acciai; acciai di uso generale; saldabilità degli acciai; acciai speciali (da bonifica, autotempranti, da cementazione, da nitrurazione, per cuscinetti; per funi, da tempra superficiale); acciai per utensili (da lavorazione a freddo, da lavorazione a caldo, rapidi); acciai inossidabili (austenitici, martensitici, ferritici, duplex); acciai maraging; ghise (grigie, bianche, sferoidali); cenni alla classificazione delle leghe di alluminio

Modalità di svolgimento dell'esame
METODI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
L’esame consisterà in una prova scritta (vertente sui seguenti argomenti: diagrammi di stato, curve TTT/CCT, metallurgia primaria, solidificazione, classificazione e caratteristiche geerali degli acciai e delle leghe di alluminio, trattamenti termici) ed in una prova orale. Nel corso della prova orale verranno discussi gli altri contenuti del corso ed eventuali lacune evidenziatesi nello svolgimento della prova scritta.

CRITERI DI VALUTAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Nella prova scritta, lo studente dovrà dimostrare di saper prevedere microstruttura e/o fasi presenti nei materiali considerati al termine di raffreddamenti di equilibrio e di non equilibrio, e di essere in grado di identificare acciai e leghe di alluminio partendo dalla composizione e/o dalla nomenclatura, e conoscere i principi generali della metallurgia primaria. Nel corso della prova orale, lo studente dovrà dimostrare di aver compreso le caratteristiche e gli impieghi delle varie classi di materiali trattati, nonché le tipicità dei trattamenti termici. Per superare con esito positivo la prova orale, lo studente dovrà dimostrare di possedere una complessiva conoscenza dei contenuti, esposti in maniera sufficientemente corretta con utilizzo di adeguata terminologia tecnica. La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti, esposta con completa padronanza del linguaggio tecnico e utilizzando appropriatamente tale conoscenza per la risoluzione di problemi semplici legati alla scelta ed all'utilizzo del materiale.

CRITERI DI MISURAZIONE DELL'APPRENDIMENTO
Attribuzione del voto finale in trentesimi

CRITERI DI ATTRIBUZIONE DEL VOTO FINALE
Il voto verrà attribuito sommando la valutazione dello scritto e quella dell’orale. Lo studente potrà conseguire fino ad un massimo di 15 punti nello scritto; il punteggio minimo per l’ammissione all’orale sarà di 9 punti. L’orale sarà articolato su tre quesiti, ognuno dei quali sarà valutabile con un punteggio variabile fra 0 e 6 punti. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato la completa padronanza della materia.

Testi consigliati
Barella, Gruttadauria: “Metallurgia e Materiali non Metallici“, Esculapio; Nicodemi: “Metallurgia. Principi Generali” e “Gli Acciai”, Zanichelli o, in alternativa, A.Cigada, T.Pastore, Struttura e proprietà dei materiali metallici, McGraw-Hill. Materiale didattico aggiuntivo (slides, collegamenti a siti di interesse, esercitazioni interattive, saranno a disposizione nella pagina Moodle dell'insegnamento).

Corsi di laurea

• Ingegneria Meccanica (Corso di Laurea Triennale (DM 270/04))