Metallurgia - Appunti

Metallurgia e materiali non metallici

Docente: D'Errico Fabrizio

Indice per argomenti

• Microstruttura, vacanze reticolari 3
• Prove su campioni 6
• Difetti reticolari, rafforzamento reticolo 11
• Diagrammi di stato semplici 14
• Diagramma Fe-C 25
• Acciai 30
• Trattamenti termici industriali 35
• Classificazione e designazione degli acciai 41
• Ghise 49
• Materiali polimerici 51
• Materiali ceramici 55

Legame ionico è forte se triplo.

Metallo e cristallinità: proprietà di alcuni solidi che organizzano gli atomi in determinate posizioni, schematizzabili in un reticolo cristallino.

Germe puro = nucleo di solidificazione. Solidificazione nel reticolo cristallino -> lattice.

Vi sono contemporaneamente più nuclei di solidificazione che s'ingrossano in due step: induzione e accrescimento.

1. Nucleazione
2. Accrescimento
3. Unione bordi di grano

Se non si uniscono i bordi di grano ("boundaries"), il metallo rimarrebbe sbriciolato.

Microscopio ottico: per lucidare una carta abrasiva, poi porto a specchio. Campione con un movimento simmetrico. Per rivelare i bordi di grano faccio un attacco acido. Nelle zone in cui il grano si espande, urtano i materiali creando degli incavi.

Relucidatura e discozidio. Visione al microscopio, inizio del disegno. Il rischio dipende dal tipo di grano: può creare superfici irregolari (aspergine); grano uniforme (fine): tipo di grano.

Celle elementari per i metalli:

• Cubico
• Tetragonale
• Prisma a base esagonale
• Reticolo cubico

Sistematicamente ci sono sfere, 8 vertici della cella. Poi ci sono altre posizioni. Cubico semplice non lo definiamo perché non ci sono metalli con questa cella. Cubico a corpo centrato (c.c.c.) [b.c.c.] e cubico a facce centrate (c.f.c.) [f.c.c.].

In piano, un reticolo cristallino si chiama piano cristallografico, i reticoli bisognevole per toccare le sfere del reticolo: SINO (c.f.c.). Per il c.c.c. si usa rappresentare il piano cristallografico bisognevole.

Vacanze reticolari... Difetto di "punto". Se l'atomo si è collocato in una posizione non corretta si parla di difetto di sostituzione o interstiziale. Con atomi diversi:

• Raggi atomici simili → sostituzione
• Raggi atomici diversi → se il raggio dell'atomo immesso è minore si parla di atomo interstiziale
• Se è maggiore si parla di atomo sostituzionale

Difetti che provocano una alta mobilità permutata di formare altri reticoli.

σ = F / A con G = F [N/mm²], A₀ = superficie iniziale [mm²].

Sforzo: Trazione, compressione, taglio, torsione.

Definizione: ΔL = l_f - l_i = ε deformazione. Fino a ¹ si allunga elasticamente. σ_F solitamente A_o diametro; universale gemere del sferoide: σ_r.

O = limite di proporzionalità. Da ² a ³ si deforma plasticamente (irreversibilmente) e ritorno alla memoria. δε: le curve si servono tra ε, e _tot ε // alla direzione delle curve. Questo è sempre ε - το. ε_perpend, ε_tot = ε_residuo + ε_elastica.

Cosa succede tra 0 e 1? Semplifica. I sigma accendis det della elementare sia del tipo che cfcc, vacosť, cccc specifica 1 (scarsa). Pensare della retta fino a ε il modulo elastico del materiale ^{modulo di Young} ed è un fattore fisico del metallo: dipende per sragogire tra o e el s. inercasto del concetto: punto di Anne.

Prova di trazione

σ = _Fs/_So - sforzo, ε = _L/_Lo - deformazione, ε_r - deformazione percentuale, R_r = carico di rottura, A/_i - allungamento percentuale.

ε_e - modulo di Young. Provinino, le lunghezze utili, σ_e = carico si limite del campo elastico. σ_e < σ = R_e.