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Scheda Riassuntiva
Anno Accademico 2018/2019
Scuola Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
Insegnamento 089250 - TECNOLOGIE DEI MATERIALI
  • 089248 - TECNOLOGIE METALLURGICHE
Docente Gruttadauria Andrea
Cfu 5.00 Tipo insegnamento Modulo Di Corso Strutturato

Corso di Studi Codice Piano di Studio preventivamente approvato Da (compreso) A (escluso) Insegnamento
Ing Ind - Inf (1 liv.)(ord. 270) - MI (348) INGEGNERIA DEI MATERIALI E DELLE NANOTECNOLOGIE*AZZZZ089250 - TECNOLOGIE DEI MATERIALI

Obiettivi dell'insegnamento

L’insegnamento si propone di fornire allo studente gli strumenti per comprendere i concetti relativi alle più moderne e complete teorie della solidificazione delle leghe metalliche. Lo studente acquisirà le conoscenze circa le tecniche, sia tradizionali che moderne ed innovative, per controllare i processi di solidificazione finalizzati a produrre semilavorati e componenti meccanici avanzati (applicazioni in campo energetico, impiantistico aeronautico, automobilistico, biomedicale ecc.). Lo studente apprenderà anche come i concetti fondamentali della solidificazione devono essere interpretati ed applicati al fine di dimensionare correttamente le saldature, di scegliere correttamente le tecnologie di saldatura e di impostare i corretti parametri operativi.


Risultati di apprendimento attesi

A seguito del superamento dell’esame lo studente:

- avrà appreso la teoria della solidificazione delle leghe metalliche in relazione alla stabilità/instabilità del movimento dell'interfaccia solido/liquido e sarà inoltre in grado di prevedere le microstrutture, ottenute a seguito della solidificazione, a partire dalle condizioni di sottoraffreddamento del sistema;

- avrà appreso le tecniche di colata continua e colata in lingotto dal punto di vista sia processuale sia impiantistico e sarà in grado di prevedere e analizzare le microstrutture e i difetti presenti nel componente solidificato. Saprà fornire inoltre azioni correttive circa i difetti riscontrati;

- avrà appreso le tecniche di daldatura convenzionali e non dal punto di vista sia processuale sia impiantistico e sarà in grado di prevedere e analizzare le microstrutture e i difetti presenti nel componente solidificato. Saprà fornire inoltre azioni correttive circa i difetti riscontrati. Sarà inoltre in grado di dimensionare le strutture saldate;

- avrà conoscenze riguardanti elettrotermia, riscaldamento per induzione e agitazione elettromagnetica.


Argomenti trattati

Argomento 1: Conoscenze fondamentali di trasmissione del calore. Conoscenze avanzate circa le più moderne teorie della solidificazione delle leghe metalliche basate sull’instabilità dell’interfaccia solido-liquido.

Argomento 2: Applicazione dei concetti e dei modelli ai processi industriali: tecniche classiche per la produzione di semilavorati, calcolo ingegneristico e definizione della struttura delle forme di cristallizzatori e lingottiere. Applicazione dei campi elettromagnetici per il controllo degli aspetti micro-strutturali e metallurgici (agitatori elettromagnetici classici, agitatori lineari, freni elettromagnetici). Tecnologie per la realizzazione di monoscristalli e getti a crescita direzionale per applicazioni ad alte temperature.

Argomento 3: Metallurgia della saldatura. Dimensionamento dei cordoni, controllo e progettazione delle microstrutture: generazione di strutture particolari (es. Widamanstaetten ecc. ), di fasi secondarie in leghe complesse, fenomeni di precipitazione in zona termicamente alterata.

Argomento 4: Dimensionamento strutturale delle saldature

Argomento 4: Elettrotermia, riscaldamento per induzione e agitazione elettromagnetica

 

     


Prerequisiti

Costituiscono prerequisiti le conoscenze di base fornite dagli insegnamenti di Chimica, Fisica e Analisi matematica.


Modalità di valutazione

La valutazione sarà effettuata sulla base di una prova scritta, comune con gli altri moduli del corso di Tecnologie e materiali, più un'eventuale prova orale integrativa a richiesta dello studente. Non sono previste prove in itinere. La prova scritta sarà costituità da una serie di domande a risposta chiusa, relative ai diversi gli argomenti svolti durante il corso, volte a valutare le conoscenze di base acquisite. Inoltre, la prova scritta prevede la risoluzione di un problema relativo al calcolo del dimensionamento di una saldatura. L'eventuale integrazione orale sarà relativa alle tecniche di colata o di saldatura con riferimento alle microstrutture ottenute.

 


Bibliografia
Risorsa bibliografica facoltativaA. Gruttadauria, Lucidi e dispense del corso
Risorsa bibliografica facoltativaD. R. Askeland, The Science and Engineering of Materials, Editore: Chapman and Hall
Risorsa bibliografica facoltativaA. Ascari, A. Fortunato, Introduzione ai processi di saldatura, Editore: Esculapio
Risorsa bibliografica facoltativaS. Barella, A. Gruttadauria, Metallurgia e materiali non metallici. Teoria e esercizi svolti, Editore: Esculapio

Forme didattiche
Tipo Forma Didattica Ore di attività svolte in aula
(hh:mm)
Ore di studio autonome
(hh:mm)
Lezione
32:30
48:45
Esercitazione
17:30
26:15
Laboratorio Informatico
0:00
0:00
Laboratorio Sperimentale
0:00
0:00
Laboratorio Di Progetto
0:00
0:00
Totale 50:00 75:00

Informazioni in lingua inglese a supporto dell'internazionalizzazione
Insegnamento erogato in lingua Italiano
schedaincarico v. 1.6.5 / 1.6.5
Area Servizi ICT
30/11/2020