Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[W001388] - MATERIALI METALLICIMATERIALI METALLICI
Marcello CABIBBO
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT11] SISTEMI INDUSTRIALI E DELL'INFORMAZIONE First Cycle Degree (3 years) - [IT11] INDUSTRIAL AND INFORMATION SYSTEMS
Dipartimento: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'InformazioneDepartment: [040040] Dipartimento Ingegneria dell'Informazione
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2020-2021
Anno regolamentoAnno regolamento: 2020-2021
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/21 - METALLURGIA
Sede City PESARO

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

Italiano

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Nessuno

None


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Lezioni frontali: n. 48 ore

Frontal lessons: n. 48 hours


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

L’insegnamento fornisce agli studenti le nozioni di base relative al comportamento dei materiali metallici, loro proprietà, e caratteristiche. In particolare, le conoscenze fornite dal corso riguardano gli acciai, le ghise, le leghe di alluminio, le leghe di rame. Le conoscenze fornite dal corso permettono agli studenti di acquisire gli elementi necessari per un approccio tecnico-scientifico
all’analisi dei fattori ingegneristici alla base dei comportamenti in esercizio dei materiali metallici trattati.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Le conoscenze e i comportamenti dei materiali metallici nelle diverse condizioni ingegneristiche di esercizio permetteranno allo studente di comprendere, analizzare e predire problemi di tipo ingegneristico. In
particolare, lo studente dovrà acquisire la capacità di schematizzare fenomeni tipicamente complessi nei loro elementi essenziali ed applicare le conoscenze acquisite per descriverne le modalità. Tra le principali capacità che gli studenti dovranno acquisire è sicuramente riconoscere quali siano i criteri di selezione dei materiali metallici tra quelli trattati nel corso per una loro scelta nel campo dell’ingegneria meccanica e della progettazione.


Competenze trasversali.

La principale competenza trasversale di questo corso è legata alle conoscenze acquisite dagli studenti nell’ambito dei criteri di selezione dei materiali metallici per l’ingegneria. Queste conoscenze e abilità consentiranno agli studenti di affrontare problematiche trasversali quali temi di tecnologia meccanica, durabilità dei materiali metallici, criteri di selezione con priorità di economicità, e tematiche di tipo ambientale ed economia.


Knowledge and Understanding.

This course gives to the students the
fundamental background of the metallic materials behavior, properties, and specific response to the usual engineering purposes. The given background focuses on steels, cast irons, aluminum alloys and copper alloys. This course will give to the students the opportunity to acquire all the major understanding on the metallic material response to the mechanical engineering purposes from a technic-scientific viewpoint.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

The acquired knowledge and the different actual engineering conditions and environments of the metallic materials discussed in the course will allow students to
understand, analyze and foreseen typical engineering problems. In particular, students will have to acquire the ability to outline complex phenomena into their essential elements and to apply the classical physics
laws to describe them. Among the main knowledge and skills the students will have to acquire is the ability to recognize and select the different metallic materials among the ones discussed in the course with the goal of select them for mechanical engineering purposes and needs.


Transversal Skills.

A key cross-skill of this course refers to the metallic material selection criteria that will be learned by the students. This skill will allow them to take advantage of this skill to better understand technology processes such as mechanical technology, metal durability, cost-saving selection criteria, and then economic and environmental problems.



PROGRAMMA PROGRAM

Introduzione ai materiali metallici. Gli acciai e loro classificazione. Tipi di acciaio. Loro comportamento meccanico e chimico-fisico. Le ghise, produzione e tipologie. Caratteristiche fisiche e meccaniche delle ghise. Loro tipiche applicazioni industriali. Le leghe di alluminio, produzione e riciclo. Classi di leghe di alluminio e processi di formatura (deformazione plastica e fonderia). Rafforzamento e caratteristiche meccaniche delle leghe di alluminio. Leghe di rame e loro prerogative. Proprietà fisiche, chimiche ed ingegneristiche. Applicazioni tipiche del rame commercialmente puro e delle sue leghe. Criteri di selezione dei materiali metallici per l’ingegneria. Introduzione alle mappe di Ashby. Panoramica dei principali metodi di selezione.

Introduction to the metallic materials. Steels and their classification. Overview of the main different steels and their chemistry-physics and engineering behaviour. Cast irons, production and types. Physical and mechanical response of the cast irons and their main industrial application fields. Aluminum alloys, production and recycling. The different types of aluminum alloys e their typical production processes (plastic deformation and casting). Strengthening methods and mechanical properties of the aluminum alloys. Copper alloys, properties, chemistry, physics, mechanical behaviour of the different types of copper and copper alloys and their typical application fields. Metallic material selection criteria. The Ashby’s maps. Overview of the main metallic material selection for the mechanical engineering.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione del livello di apprendimento dello studente viene effettuata alla fine del corso mediante una prova orale. Tale prova orale consiste nella discussione di tre argomenti tra quelli trattati nel corso, scelti opportunamente in modo da sondare la preparazione dello studente sugli argomenti cardinali del programma svolto.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

Lo studente, nel corso della prova orale, dovrà dimostrare di saper interpretare la natura dei meccanismi che governano le proprietà meccaniche dei metalli (acciai, ghise, leghe di alluminio e leghe di rame) e dimostrare di saper stimare in maniera quantitativa il loro effetto sulle proprietà che l’ingegnere richiede nelle varie applicazioni. Inoltre, lo studente dovrà dimostrare una sufficiente padronanza e dimestichezza di tutti quei criteri di scelta dei materiali metallici illustrati durante il corso.
La valutazione massima verrà conseguita dimostrando una conoscenza approfondita dei contenuti, esposta con completa padronanza del linguaggio tecnico, utilizzando appropriatamente tale conoscenza per la descrizione dei materiali metallici e dei criteri di scelta degli stessi.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Viene valutata la capacità autonoma dello studente di impostare e risolvere i problemi che gli vengono posti e le abilità di utilizzare in modo corretto e pertinente le metodologie e gli strumenti propri della scienze e tecnologia dei materiali metallici, nonché dei loro criteri di selezione.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode. Il voto minimo per il superamento dell’esame è di 18/30.
La lode potrà essere attribuita agli studenti che raggiungano il voto massimo di 30/30 e dimostrino di essere in grado di applicare autonomamente conoscenze e competenze acquisite, anche a contesti diversi da quelli proposti a lezione.


Criteri di attribuzione del voto finale.

L’orale sarà articolato su 3 quesiti, ognuno dei quali sarà valutabile con un punteggio variabile fra 0 e 10 punti. La lode verrà attribuita agli studenti che, avendo conseguito la valutazione massima, abbiano dimostrato la completa padronanza della materia.


Learning Evaluation Methods.

The evaluation of the student's level of learning is formulated at the end of the course by means of an oral exam. The oral exam consists of the discussion of three topics out of the all the ones covered in the course, appropriately chosen in order to test the preparation of the student on the most important issues.


Learning Evaluation Criteria.

During the oral exam, the student will have to show to master the interpretation of the different mechanisms that drive the metallic materials engineering behaviors (namely, steels, cast irons, aluminum and copper alloys). The student will have to show to quantitatively estimate the specific effect of the different environmental requirements on the metallic materials and their response to the main possible application fields. The student will have to show appropriate skills and familiarity on the main selection criteria showed in the course.
The highest ranking will be given to the student that will have showed a deep and exhaustive knowledge of the technological and engineering terminologies, of the metallic material description and their selection criteria.


Learning Measurement Criteria.

To measuring the acquired knowledges, independent ability of the student to set up and solve problems and to make correct use of the relevant methodologies and tools of the science and technology of the metallic materials and their selection criteria will be evaluated.
The evaluation is made by a 30-point scale with the possibility to give a maximum ranking of 30 cum laude. The minimum necessary rank to pass the exam is 18 out of 30.
The laude will be given to those students that will have reached the 30-point rank and will have showed to independently master the acquired skills and knowledge in fields related but not belonging to the specific ones covered in the course.


Final Mark Allocation Criteria.

The oral exam will be structured in three queries; each of them will be evaluated from a minimum of 0 to a maximum of 10 points. The laude will be assigned to those students that will have showed excellent knowledge in all the three queries.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

1. Marcello Cabibbo: Leghe e Metalli non ferrosi. 2da Edizione. Esculapio Editore, Bologna, Gennaio 2018.
2. Walter Nicodemi: Gli Acciai, Zanichelli, Bologna, 2008.
3. Michael F. Ashby: Materials Selection In Mechanical Design, 2nd Edition, Butterworth and Heinemann, Oxford, UK, 1998.

Eventuale materiale aggiuntivo disponibile su: https://learn.univpm.it

1. Polmear: Light alloys, BH - Elsevier publications, 2006.
2. Flinn and Trojan: Engineering Materials and their Applications. Houghton Mifflin Co. Boston, 1990.
3. W.D. Callister: Materials Science and Engineering, an introduction. John Wiley & Sons. Inc. New York, 2002. AA.VV.: Alloying, understanding the basics. ASM international, Materials Park OHIO - USA, 2003.
4. Harry Bhadeshia, Robert Honeycombe: Steels: Microstructure and Properties, 3rd Edition.
5. Michael F. Ashby: Materials Selection In Mechanical Design, 2nd Edition, Butterworth and Heinemann, Oxford, UK, 1998.

Any additional material available on:
https://learn.univpm.it


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2020-2021
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2020-2021

 


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