Emilio Bassini

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Corsi

SCIENZA DEI METALLI
Docente: Dott. Bassini Emilio
E-mail: emilio.bassi@polito.it
Numero CFU: 6
Anno: 3
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina: MF0043

Prerequisiti:
Lo studente che accede a questo insegnamento dovrebbe essere a conoscenza dei principi fondamentali della scienza dei materiali, in particolare dovrebbe saper interpretare i diagrammi di stato ed essere a conoscenza della teoria delle dislocazioni. È di estrema importanza la conoscenza della chimica di base.

Si vuole fornire una conoscenza di base dei materiali metallici non trascurando anche gli aspetti tecnologici e produttivi. Ponendo l’accento sulle leghe ferrose, verranno analizzati i meccanismi di rafforzamento e i principali trattamenti termici comunemente impiegati in ambito industriale. Trattazione delle principali classi di acciai e ghise. Trattandosi di un corso di scienze dei metalli, verranno forniti brevi cenni circa le leghe leggere ed innovative come l’Alluminio Magnesio e Titanio
Programma del corso:

Presentazione del corso.
Richiamo della struttura cristallina dei materiali metallici, dislocazioni e principali sistemi di rafforzamento (incrudimento, soluzione solida ecc..).
Metodi di colata (lingottiera e continua) difetti a cui sono soggetti i getti, principali tecniche di deformazione plastica e di asportazione di truciolo. Richiamo e analisi del diagramma di stato Fe-C stabile e metastabile, presentazioni dei costituenti metallografici tra cui Ferrite, Cementite, Perlite, martensite, Bainite.
Come la velocità di raffreddamento influenza la struttura finale del materiale (influenza sui punti critici) Curve TTT e CCT.
Trattamenti termici massivi: Ricottura, normalizzazione, Bonifica, particolare attenzione sarà data alla tempra con cenni alle curve Jominy e al rinvenimento. Atmosfere controllate, Cementazione e nitrurazione.
Acciai per usi specifici (Bonifica, cementazione, per cuscinetti, Acciai per utensili, acciai inossidabili).
Le ghise: grigie da getto, sferoidali.
Alluminio: leghe da fonderia e da deformazione plastica, teoria dell’invecchiamento.
Breve cenno sulle leghe Mg, Ti, Ni (leghe refrattarie).

Testi consigliati:
W. Nicodemi, “Metallurgia, principi generali”, Zanichelli (2000); W. Nicodemi, “Acciai e leghe non ferrose”, Zanichelli (2000);

Obiettivi:
Conoscenze e concetti fondamentali di metallurgia e dei principali aspetti della tecnologia delle leghe d’acciaio, con particolare attenzione ai fondamentali trattamenti termici di comune impiego industriale. Acquisizione di un certo grado di conoscenza delle leghe leggere ed innovative: Alluminio Titanio Magnesio

Metodi didattici:
Lezioni frontali.
Metodo valutazione:
Esame orale consistente in due o tre domande principali per ciascun candidato.

INGLESE

Pre-requisites: Students who attend these classes should be aware of the basic principles of materials science, in particular should be able to interpret the state diagrams and be aware of the theory of dislocations. It is of extreme importance the knowledge of basic chemistry.
Contents: teacher would like to provide a basic understanding of metallic materials, not neglecting the technological and productive side of this scientific field. Focusing on ferrous alloys, strengthening mechanisms will be analyzed and massive heat treatments commonly used, discussed. Major steel grades and cast irons will be presented. Being a science course of metals, brief remarks about light and innovative alloys will be provided i.e. Aluminum Magnesium and Titanium

Course schedule:
Presentation of the course. The crystal structure of metallic materials, dislocations and principal strengthening systems i.e. hardening, solid solution ecc. Casting (ingot mold and continuous molding) and typical defects. Main plastic deformation techniques and chip removal. Presentation of stable and metastable Fe-C phase diagram, presentations of metallographic constituents including Ferrite, Cementite, Perlite, martensite, bainite. How cooling rate affects the final structure of the material (influence on the critical points) CCT TTT curves. Massive heat treatments: Annealing and normalizing. Particular attention will be given to an outline about quenching and tempering, Jominy’s curves will be explained. Controlled atmospheres: carburization and nitriding. Steels for specific uses (Hardening steel, carburizing steel, bearing steel, tool steels, stainless steels). Cast iron: gray and spheroidal. Aluminum: casting alloys and plastic deformation, theory of aging. Brief explanation about light alloys i.e. Mg, Ti, Ni (refractory alloys).
References: W. Nicodemi, “Metallurgia, principi generali”, Zanichelli (2000); W. Nicodemi, “Acciai e leghe non ferrose”, Zanichelli (2000);

Objectives:
Knowledge of basic concepts of metallurgy and understanding of main aspects of the technology associated with steel alloys, with special attention to most used heat treatments. Acquisition of a certain degree of knowledge about light and innovative alloys i.e. Aluminium Titanium Magnesium
Teaching methods: Lectures and practicals.
Evaluation method: Oral exam

Categoria Archivio Storico / Didattica A.A. 2014/2015 / Dipartimento di Scienze e Innovazione Tecnologica / Corsi di Laurea triennale (DM270) / Scienza dei materia - chimica / Vercelli