Raccolta esercizi svolti Scienze e tecnologie dei materiali

Prove su acciaio inossidabile austenitico

Prove condotte a T=650°C

Le prove sono state condotte su acciaio inossidabile austenitico, con giunzioni di soreim e corda. S_all è 16.5 MPa, mentre V_el di def è 23.5×10^-2 e 4.10^-1. La velocità di deformazione è tale che S è 155 MPa.

Effetto delle strisce

È stato osservato l'effetto di strisce attive lunghe a bassa temperatura. La formula utilizzata è:

log(ε) = log(A¹) + n log(σ)

Per vari valori di log(ε) e log(A¹), i calcoli risultano in:

• log(3.5·10^-2) = log(A¹) + n log(145)
• 3.5·10^-2 = 4.10^-1 · 4645¹⁵

La relazione è ε = A¹ * σ_n.

Giugno 2016: Resistenza a rottura del materiale

Considerando la curva sforzo-deformazione descritta da:

σ_T = 1400 (ε_T)^0.33

Con la sollecitazione in MPa, la resistenza a rottura del materiale si calcola quando la massima deformazione uniforme è ε_T = 0.33. La deformazione reale è:

• ε_r = ln(1 + 0.33) = 0.285
• σ = 1400 (ε_r)^0.33 = 935.18 MPa

Analisi lega Fe-0.35%C

Composizione e quantità fase a T=728°C

1. Composizioni: α: C_α = 0.021, γ: C_γ = 0.75
2. Quantità: W_α = 0.56, W_γ = 0.45
3. %α: 56%, %γ: 45%

Fase a T=726°C: Composizione eutettica

Composizione eutettica: C_eut = 0.021.

Microcostituenti a T=726°C

Il microcostituente è costituito da perlite (Fe₃C e austenite) e α-proeutoide. Quantità calcolate:

• W_a1 = 0.5556, f: 55.56%
• α'e = d_tot - α1 = 39.44
• W_Fe3C = 0.049, % Fe₃C = 4.9%

Densità lineare e planare

Densità lineare

• [100] attraverso 2 raggi, 1 diametro → 1 atomo, DL = ¹/_a
• [110] attraverso 2 raggi + 1 diametro → 2 atomi, DL = ²/_√2a
• [111] attraverso 1 raggio → 1 atomo, DL = ¹/_√3a

Densità planare

• (1 0 0): DP = ¹/_a²
• (1 1 0): DP = ²/_a²√2

Trattamenti termici lega Cu-Zn

Omogeneizzazione

Riscaldando la lega a 600°C per 3h, lo zinco si diffonde per omogeneizzare la composizione. La temperatura T₂ richiesta per un trattamento di 30 minuti è calcolata utilizzando:

D = D_o e^-Q/RT

• D₁ = 1,57 * 10^-14
• ln t₂ e^Q/RT₂
• t₂ -S = 934K