La prima parte del corso ( 25 ore) si propone di fornire conoscenze sui difetti cristallini, sui diagrammi di stato e sui principali meccanismi fisici che stanno alla base delle proprietà meccaniche dei metalli. Verranno esaminate le principali prove meccaniche impiegate per caratterizzare metalli e leghe e i possibili trattamenti termici da applicare per modificarne le caratteristiche meccaniche:
La struttura cristallina dei metalli. Difetti cristallini (di punto, di linea e di superficie).
Prove meccaniche: trazione, durezza, micro-durezza, fatica, Charpy e creep.
La diffusione. Le leggi di Fick. Soluzione di problemi di interesse metallurgico.
Diagrammi di stato di leghe metalliche binarie. Equilibrio nei sistemi a più componenti. Diagrammi di stato ternari.
Classificazione delle trasformazioni di fase allo stato solido.
Nella seconda parte del corso verrà fornita una conoscenza approfondita delle principali leghe ferrose ( 15 ore) e non ferrose (8 ore) e delle loro caratteristiche meccaniche:
Diagramma di stato Fe-C. Effetto degli elementi di lega negli acciai. Trattamenti termici. Curve TTT e CCT. Microstrutture di equilibrio e di non equilibrio degli acciai.
Temprabilità degli acciai. Prova Jominy. Nitrurazione e cementazione.
Classificazione e proprietà delle leghe ferrose: acciai strutturali, da bonifica, per molle, per utensili. Gli acciai inossidabili (ferritici, martensitici, duplex e austenitici). Le ghise.
Classificazione e proprietà delle leghe non ferrose: di alluminio, rame, titanio, magnesio e nichel.
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