TECNOLOGIA DEI MATERIALI

Nome docente De Filippis Luigi
Corso di laurea Scienze e Gestione delle Attività Marittime
Anno accademico 2016/2017
Periodo di svolgimento Primo semestre
Crediti formativi universitari (CFU) 9
Settore scientifico disciplinare ING-IND/22
E-mail

luigi.defilippis@poliba.it;

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Propedeuticità

Nessuna.

Obiettivi specifici del corso

Al termine del Modulo  il Frequentatore dovrà  aver acquisito le seguenti conoscenze:

  • tecnologia metallurgica;
  • lavorazioni tecnologiche sui materiali;
  • macchine utensili. e le seguenti capacità:
  • descrivere le proprietà fisiche,  chimiche e meccaniche dei metalli  e loro impiego;
  • saper  impiegare correttamente alcuni strumenti di misura;
  • illustrare i metodi di produzione siderurgica;
  • distinguere i controlli non distruttivi sui materiali metallici;
  • utilizzare manuali per la scelta dei parametri di trattamento termico di una lega metallica più idoneo.

Programma

1) ELEMENTI DI MECCANICA DEL CONTINUO (0.5 CFU):
a)  Omogeneità e disomogeneità, struttura  cristallina. Struttura cristallina  dei  metalli,  Reticolo   cristallino,  Cella cubica   a  corpo centrato, Cella  cubica  a  facce  centrate, Cella  esagonale compatta. Difetti del reticolo; b) Isotropia ed anisotropia

2) TECNOLOGIA METALLURGICA (1.5 CFU):
a) Altoforno, lavorazioni di fonderia (cenni  sui processi industriali di produzione di ghise  e acciaio);  b) Proprietà chimiche, fisiche, meccaniche e tecnologiche dei materiali; c) Prova  di trazione: diagramma  di   Hooke.   Utilità  delle Prove   meccaniche.  Provini, macchine di trazione, misura delle deformazioni, Definizione di Tensione di trazione e Tensione di taglio,  unità di    misura, Deformazione elastica  e plastica, Legge di Hooke,  Modulo  di Young, Diagramma carichi-allungamenti detto  anche  diagramma di Hooke, Andamento di una  prova  di trazione, Strizione, Materiali fragili, Materiali duttili,  Allungamento percentuale  a  rottura, Modulo   di elasticità). d) Prove di durezza (Brinell, Vickers, Rockvell); e) Prova di resilienza; f) Prove di fatica. Diagramma del Wholer; g) Corrosione (i processi chimici  alla base della corrosione e passivazione dei metalli, Protezione dei metalli, Vernici);  h) Caratteristiche dei metalli  ferrosi (acciai,   acciai  speciali,   ghise,  ghise  speciali);  i)  Diagramma  ferro carbonio  (Diagrammi di  stato  e descrizione dettagliata  del Diagramma Fe-C,  ferrite-, ferrite-, austenite,  cementite, acciai  e ghise, Variazioni della struttura del materiale con la temperatura); l) Trattamenti    termici    (tempra,    trattamenti    superficiali);     m) Caratteristiche  dei  metalli   non   ferrosi   (alluminio,  piombo,  rame,  stagno,  zinco);   n)  Leghe  (bronzi, ottoni, leghe  leggere,  materiali resistenti   alle    alte    temperature,   materiali    sinterizzati,    leghe antifrizione); o) Materiali utilizzati per la costruzione navale.

3) STRUMENTI  DI MISURA (0.5 CFU):
a) Strumenti di misura ed errori di misurazione; b) Tolleranze dimensionali, valori limite.  Nozioni  fondamentali sul concetto di tolleranza, qualità e posizioni di tolleranza nel sistema ISO, Tolleranze dimensionali; c)  Metro,  calibro  a  forcella  e  a  tampone, a  corsoio (centesimale a pollici); d) Micrometro; e) Comparatore, rugosimetro; f) Spessimetro, contafiletti; g) Termometri, termocoppie, termoresistenze, manometri, misuratori di giri, pirometri.

4) LAVORAZIONE DELLE LAMIERE (2 CFU):
a) Classificazione dei processi di lavorazione meccanica (fusione, deformazione, asportazione). Fabbricazione per fusione: I modelli  da fonderia, la  solidificazione dei  getti,  le  tecniche di  fusione. Fabbricazione per  deformazione plastica: capacità di deformazione dei materiali metallici, tecniche di studio dei processi di deformazione plastica). b) Laminazione, stampaggio, piegatura e taglio (anche con troncatrici al plasma) (per ciascuna tecnica  verrà descritto il processo di  lavorazione  e  il  principio  di  funzionamento  della   principale strumentazione utilizzata). c) Fabbricazione dei tubi

5) SISTEMI DI COLLEGAMENTO STRUTTURE (2 CFU):
a) Classificazione dei vari tipi di collegamento: saldatura (autogena, saldo-brasatura) e chiodatura acciaio-lega leggera. b)  Saldature ad arco sommerso, in atmosfera gassosa, con elettrodi rivestiti, ossiacetileniche - (classificazione dei  tipi di saldature, saldature ad arco elettrico, saldature TIG, saldatura al plasma, saldatura MIG, applicazioni  dei  vari  tipi di  saldature).  c)  Principali  difetti   delle saldature e relativi  controlli (cenni  sui controlli distruttivi, visivi, con liquidi  penetranti, radiografici, ad ultrasuoni)

6) FILETTATURE (0.5 CFU):
a) Tipologie di filettatura e metodi di realizzazione; b) Nomenclatura e classificazione delle filettature

7) MACCHINE UTENSILI (2 CFU):
a) Generalità sulle lavorazioni con asportazione di truciolo: caratteristiche delle  lavorazioni e tipologie di utensili impiegati; b) Macchine utensili e  relative   lavorazioni: tornio, trapanatrice, alesatrice, fresatrice, stozzatrice, limatrice, piallatrice, rettificatrice e mola

Testi consigliati

- M. Santocchi, F. Giusti: Tecnologia Meccanica e Studi di Fabbricazione, Casa Editrice Ambrosiana, Milano.
-  A. Bugini,  C. Giardini, R.  Pacagnella, G. Restelli: Tecnologia  Meccanica – Vol. I e II  ed  esercizi,  Utet Libreria.
-   S.   Kalpakjian:  Manufacturing   Engineering  and Technology, Addison-Wesley Publishing Company.
- W. F. Smith  - Scienza e Tecnologia  dei Materiali -II ED., McGraw-Hill
-  Metallurgia,  Walter   Nicodemi,  Seconda   edizione, Zanichelli. Di approfondimento
- Appunti delle lezioni.

Risultati di apprendimento appresi

I risultati di apprendimento attesi riguardano:

- fornire al  Frequentatore le  conoscenze di  base  sulle  leghe metalliche di interpretare le prove  tecnologiche ed utilizzare manuali per  la scelta  del materiale più  idoneo  ad  un determinato impiego.;

- Lo sviluppo della capacità di lavoro in modo autonomo sia individuale, sia in gruppo;
- Lo sviluppo della capacità di studio critico e di argomentazione per condividere, confrontare e mettere in discussione le proprie idee e quelle altrui.

Cambi di Corso

Non vi sono altri corsi tra i quali effettuare cambi.

Frequenza

Consigliata

Metodi e materiali didattici

Il corso si sviluppa attraverso lezioni frontali relative agli aspetti della disciplina rilevanti ed indispensabili per il raggiungimento degli obiettivi formativi specifici dell'insegnamento e globali del corso di studio. La didattica frontale è supportata da seminari, esercitazioni, esperienze di taglio pratico.
Nel corso delle lezioni sono utilizzati vari strumenti per il miglioramento della didattica quali, ad es., presentazioni in power point proiettate in aula, schemi, indicazioni bibliografiche e quant'altro ritenuto utile per il miglioramento dell'efficacia della didattica.

Modalità di verifica

La prova finale del profitto relativa all'insegnamento si svolge in forma scritta e/o orale e la valutazione è espressa con un voto in trentesimi, con eventuale lode.
Ulteriori verifiche del profitto sono effettuate durante il corso. Esse sono relative agli argomenti trattati a lezione e sono articolate sotto forma di questionari caratterizzati da domande aperte e/o a risposte multiple, esercizi. Di esse potrà tenersi conto nella valutazioni intermedie.
I criteri per la valutazione della prova orale tengono conto della correttezza dei contenuti, della chiarezza argomentativa e delle capacità di analisi critica e di rielaborazione.

Studenti Erasmus

Non sono previsti programmi specifici per gli studenti Erasmus.

Assegnazione tesi

Gli studenti interessati richiedono al docente la tesi mediante compilazione di apposito modulo disponibile presso la segreteria didattica, dopo il superamento dell’esame finale di profitto relativo all'insegnamento con congruo anticipo.

Azioni sul documento

published on 23/09/2016 ultima modifica 26/09/2016