Tecnologie Generali dei Materiali - Riassunti

Universita’ di Genova

Ingegneria Meccanica

Tecnologie Generali dei Materiali

Codice Corso: 56951

Prof. Carla Gambaro

• Capitolo 1. Tensioni e deformazioni
• Capitolo 2. Stato Elastico
• Capitolo 3. Stato Plastico
• Capitolo 4. Elementi sulla struttura cristallina
• Capitolo 5. Proprietà plastiche dei solidi cristallini
• Capitolo 6. Frattura fragile dei metalli
• Capitolo 7. Fattori che influiscono sul comportamento dei materiali metallici
• Capitolo 8. Leghe, diagrammi di stato e trattamenti termici
• Capitolo 9. Prove sui materiali metallici
• Capitolo 10. Acciai e leghe d’alluminio
• Capitolo 11. Lavorazioni per deformazione plastica
• Capitolo 13. Controlli non distruttivi
• Formule per esercizi

T.G.M.

CAPITOLO 1 - TENSIONI e DEFORMAZIONI

MATERIALI: - SOLIDI, unici che possono subire e reagire a forze normali e tangenziali.

• METALLICI
• Formati da MATERIA:
• CONTINUA (no spazi vuoti, impong. e distanza tra atomi)
• OMOGENEA (stesse concentrazioni in ogni punto)
• ISOTROPA (stessa resistenza, indipendentemente dalla direzione della forza, (propietà involpandedt dell'accaniciamento))
• ANISOTROPIA

TENSIONE = SOLLECITAZIONE = FORZA UNITARIA => N/m², P_a, N/mm², MPa

Solido sottoposto FORZE di VOLUME (MASSA) = (peso, densità peso centripeta...)

• Sono considerando solo le FORZE ESTERNE (forze esercitate: est. sul solido da un altro corpo = da un fluido)
• Solido in equilibrio di questa imponendo le due parti del solido luogo saldo e piano e rivaltraibile le 2 parti del solido luogo saldo.
• A dall'equilibrio si attraversano piano e PRIMA della SCONNESSIONE.
• TRASMETTONO AZIONI → TRA → LE → 2 PARTI

Per accostire il momento applico S da ogni punto della sup di taglio: forza R, risultante delle F proposte sulla parte di solido;

E viti MOMENTO (d'un rotazione l'equilibria);

DA area infintesimo comprendente punto A:

• da r N/m², R es da banco stress ordine infinitesimo
• da s da S m f ordine infinitesimo
• da m O e ordine infinitesimo e da
• da shh m = M F = M side trice, b solo infinitesimi.

Se da è sufficientemente piccola ma è necessario è il movimento di tendere equilibrio

Se è uno che lo sappu Cisiepice e ha direzione verso other

LA TENSIONE SUL PIANO T NEL INTORNO DEL PUNTO P:

Se tabula giacitura cumbla S perch? cambiano azioni che vengano transmise dicono PLAIN conline

insieme :tensioni su tutti possibile piani per O : TENSIONE DEL PIANO :

Per definire lo STATO COMPLETO DI TENSIONE IN UN PUNTO è neces applicare trois tensione elementi è la tensione in 3 piani ortogonal nom om nel punto 3 scampo leado le TENSIONI nelle loro COMPONENTI assillson in 3 stati ot tusture altergo ai component neces same x concordate. Lo statot du tensione in un punto del solido è:

= TENSIONE di interesse in curte importante debiuta da 3 componenti tangemnti identificate classe G mts ;

- 1 sulla verticale sui assi issus: - 2 parallelo su alla direzione componente - A ogni anquairono componenti NORMALI - e 2 tangenziali con nome su COMPONENTI TANGENZIALI

Su face opposte P hanno stessa direzione: verso opposto

Tensioni in un punto = G_ini provocano Δ volume (Δ forma →)

Componente idrostatica volumetrica responsabile di Δ volume →

G = (G₁ + G₂ + G₃) / 3

[MPa]

Deviatore di tensione (tensore) responsabile Δ forma (9 comp →)

T = G_ini − G_id (trk)

Componenti equipaziali del tensore delle tensioni sono responsabili solo di Δ forme

G₁₁ G₂₂ G₃₃

Mat. isotropo direzioni a piacere, il deviatore di tensione sono solo quelle del tensore delle tensioni

Eq. regolare

⟨T₃₃ = T₁₁ + T₂₂ + T₃₃ = 0⟩ → T₁₁ > T₂₂ > T₁₂

I₁ = G₁₁ + G₂₂ + G₃₃ = 0

T_ij | G₁₁ G₁₂ G₁₃ |

| G₂₁ G₂₂ G₂₃ |

| G₃₁ G₃₂ G₃₃ |

traccia del principale deviatore di tensione: I_G ≡ 0: I_G + I_E − I_T = 0

T = D_e + P_e + D_i

[MPa]

I₃ = D_f D_i − G_f = [MPa]

Deformazione = i punti di un corpo cambiano posizione rispetto di punti circostanti

Dilatazione lineare = Δu = p_out − p_i

p_out = p_out

→ Tensore della deformazione

Dilatazione angolare = Ø

u = Ø

u

E_min = Δu

E_nk = Øuk

[adum.] (E_nk = E_nm)

Mat isotropo direzioni anche tensore delle deforazioni sono le stesse del tensore delle tensioni

Eq. accoben:

E³ = E₁₁ E₂₁ + E₁₂ E₂₂ + E₁₃ E₂₃

E₂ − E₁ = E_{n − Eo EN = Ef}

| E_ij

| E¹¹ + E²¹ − E²³

E_z =

| E₁₁ E₂₁ E₁₂ |

| E₁₂ E₂₂ E₃₂ | + | E₁₁ E₁₂ E₃₁ |

| E₁₃ E₃₀ E₃₃ |

| E₂₁ E₂₃ E₃₃ |

E₃

= | E₁₁ E₁₂ E₁₃

| E₂₁ E₂₂ E₂₃

| E₃₁ E₂₃ E₃₀

Lungo direzioni principali, corpo non subiscono dilatazioni angolari

Enm = Δlm

Def. multitumore / def. pezzi in perfetto pertiche:

Corpi di riferimento = troppo diversi da quelle

istante x istante

-> G_A v / En / del

Devin del / En Ev

G_L E + A = Δ

E

L

E_i = Aure (E + 1)

Capitolo 4→ Elementi sulla Struttura Cristallina

Comportamento solido determinato da struttura atomica e nucleo

3 stati aggregazione:

• Solido: moti rappresi e posizionamento moduli
• Liquido: oppone no variazioni volume e forma
• Gas: volume nel volume
• Plasma: stato 0 altro ("atomo scisso in particelle elementari")

Solidi metallici unicii con struttura atomica ordinata = struttura cristallina e possono presentare difetti reticolari (liquidi amorfi = vetro)

14 tipi di celle unitarie ("a 8 celle primitive = atomi solo ai vertici") maggior parte elementi salufisco pecuindo:

• Cubica Facce Centrate (fcc)
• Cubico Centrate (ccc)
• Esaonale Compatta (ec) = atomi al centro delle base

più confortevole teoricamente = nodiettà su distrezza del 3 dei 6 trauetti il cui più vichiere bene

Più è costruzione più vichiere vicindoso minimore = "l'elenica della strizione → configurazione + stabile"

Grado di Compattazione

% di atomi che compongono col ogni singola cella => ccc: 2 fcc: 4 ec: 6

Numero di Coordinazione

% di atomi che si trovono 2 minimio sustante selin atomo di attinamento (ccc: 8 fcc:12; ec:12)

Cfc, ecc hanno le strutture + compatte, ccc ho una minioune ostimbili zvove depel poazi

Indici di Miller

→ midicare piani al in reticolo cristallino assi cartesianil col odre colla cella = traversute piùra ocul nome

espressione camula a multiple fraetiolia delle disture tuttati atomicha relativo a recalip = collunla delouniutae lo numero di paui

per intersezione co un intersezionale è indice = indicatore (vcds) e ne interpretatura = non amnisse e indica e spettasgiato

• ( ) = proiettata → 6 co piulli ("non cantra l'ordine anche e")
• { } = prucculsa

se il piumo conterne una doile assi di rifendenza o traslocione e temo di rifenmieni

Strutturo esaogreale 4 assi = 3 aillo more ≥ 120: questo pome x centro e peso sulla basi = 4 ndiacle ukiK, + intersecional assi naore + intersezione vale sendicale ("issiculore alwi intere")

x indicare in pauvi bostina = boocalu ai nodio i lundra indicor dependenti tra loro ikun=±0

Foto Ribelle plane a minimo demonto atomina 10,0,+ l'ceso

• Scrimento basico piu' alla mimo demisto atomico 1+1; aloge

L'epoche doxa enorica → ec:^→ minore tendeneza ed mutacoin.