Guida degli insegnamenti
Syllabus
Partially translatedTradotto parzialmente
Marcello CABIBBO
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea - [IT05] INGEGNERIA MECCANICA First Cycle Degree (3 years) - [IT05] MECHANICAL ENGINEERING
Dipartimento: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze MatematicheDepartment: [040004] Dipartimento Ingegneria Industriale e Scienze Matematiche
Anno di corsoDegree programme year : 2 - Secondo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2017-2018
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: ING-IND/21 - METALLURGIA
Italiano
Italian
Metallurgia
Metallurgy
Lezioni di Teoria: 16 ore
Esercitazioni in aula: 12 ore
Esercitazioni in laboratorio: 20 ore
Theory: 16 hours
Practical training: 12 hours
Training in the Laboratory of Metallurgy: 20 hours
L’insegnamento permette agli studenti di acquisire conoscenze avanzate sui processi metallurgici, il comportamento e le caratteristiche eccaniche e microstrutturali dei materiali metallici. Tali conoscenze sono sviluppate sia mediante cicli di esercitazione in aula, che, successivamente, mediante esercitazioni di gruppo in laboratorio. Le conoscenze acquisite in questo corso integrano le nozioni acquisite negli insegnamenti di metallurgia, e tecnologia meccanica, e costituiscono un approfondimento con il chiaro obiettivo di arricchire la conoscenza del settore dei materiali metallici.
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Lo studente è chiamato a sviluppare le capacità di interpretazione critica e della corretta previsione delle cause di comportamenti meccanici e tecnologici dei diversi materiali metallici trattati nel corso, che in parte sono comuni a nozioni già analizzati in altri corsi e che sono comunemente affrontati nella pratica ingegneristica. Tale capacità si articola come:
1. capacità di scegliere appropriatamente il trattamento termico più opportuno per specifici obiettivi ingegneristici; 2. La capacità di identificare le cause dei diversi comportamenti meccanici sulla base dei diversi trattamenti termici subiti dal materiale metallico; 3. La capacità di correlare le proprietà meccaniche dei materiali metallici con le loro microstrutture e saperne dare adeguata giustificazione.
Competenze trasversali.
L’elaborazione di una relazione di laboratorio, a fine
corso, sviluppata in gruppo e sulla base delle prove
sperimentali effettuate in laboratorio da ogni singolo
studente, in modo indipendente ed autonomo,
contribuirà a migliorare sia il grado di autonomia di
giudizio in generale, sia la capacità di lavorare in
gruppo, sia la capacità di apprendimento e sintesi
dello studente.
Knowledge and Understanding.
At the end of the course, students will be able to
master the metallographic sample preparation
procedures and some of the metal microstructure
stereology methods.
Capacity to apply Knowledge and Understanding.
At the end of the course, students will have to: 1.
acquire the skill to select a specific thermal treatment
for steels or cast irons intended to optimize given
mechanical properties; 2. Acquire the skill of the
specimen preparation for optical microscopy; 3. To
master the application of stereology methods to the
acquired optical micrographs; 4. Acquire the ability to
perform hardness and micro-hardness tests.
Transversal Skills.
The proposed student reports on the laboratory
experiences will develop a self-supporting knowledge
of the major arguments of the course, it will also
contribute to develop a synthesis skill of the students.
Il corso è diviso in due parti, una prima parte svolta in aula con lezioni frontali, e una seconda in laboratorio con esercitazioni pratiche. Inoltre, la prima parte prevede anche una proposta da parte del docente di un PBL (problem-based learning), ovvero un Problem-Solving Skill. Il docente proporrà un problema realistico ma incompleto, di carattere metallurgico, che gli studenti, divisi in piccoli gruppi, saranno chiamati a discutere tra loro e successivamente a reperire le informazioni necessarie per risolvere il problema loro assegnato. Il PBL proposto sarà inoltre oggetto delle successive esercitazioni di laboratorio. Le tematiche del corso comprendono: tecniche di preparazione dei campioni metallografici, tecniche di microscopia ottica per campioni metallici, cenni alla microscopia a forza atomica (AFM), e microscopia elettronica a scansione (SEM e FEGSEM). Microscopia elettronica a trasmissione (TEM). Prove di Durezza e Microdurezza, cenni alla Nanoindentazione. Trattamenti termici. Elementi di Stereologia. Questi elementi teorici saranno di suppoorto per ciascun studente nella stesura di una relazione di gruppo di laboratorio il cui oggetto sarà proprio la risolyuzione del PBL proposto.
The course is split in two related parts. A first in which the teacher will give some theoretical background needed for the second part entirely dedicated to the metallurgy laboratory activity. In the first half of the lecture, the students will be invited to form small groups and to participate to a PBL (problem-based learning), that is a Problem-Solving Skill. This will focus on a specific incomplete case study, of which each group of students will need to discuss and find the needed information using all the possible available means outside the classroom facilities. The topic of the first part of the course are: specimen preparation for optical and electron microscopy, optical microscopy, Atomic force microscopy (AFM), Scanning and Transmission Electron Microscopy (SEM and FEGSEM), hardness and micro-hardness tests, nanoindentation, thermal treatments for metallic materials, and elements of Stereology. All these arguments will be of background support for the students that will be asked to prepare a laboratory report out of the practical experience that they will carry out. The laboratory acrtivity will focus on the specific given PBL.
Esame orale e tesina di laboratorio a fine corso.
Criteri di valutazione dell'apprendimento.
Tesina realizzata sulla base delle esperienze guidate in laboratorio (PBL). Orale sugli argomenti trattati nel corso, discussione della tesina di laboratorio ed esercizio di analisi degli errori sperimentali.
Criteri di misurazione dell'apprendimento.
Viene attribuito un voto in trentesimi, con eventuale lode.
Criteri di attribuzione del voto finale.
Tesina realizzata sulla base delle esperienze guidate in laboratorio, base 10 punti. Orale sulla discussione della tesina (base 10 punti), e due domande inerenti il contenuto del corso e su base di 5 punti massimi per domanda.
Learning Evaluation Methods.
Oral and laboratory report on the basis of the laboratory activity carried out by the students in the second part of the course.
Learning Evaluation Criteria.
Laboratory student report concerning the given and guided tasks during the laboratory sessions (PBL). Oral queries concerning the discussion of the lab student report, the lecture arguments, and a stereology exercise.
Learning Measurement Criteria.
Grading scheme is based on a scale of 30 points. Successful completion of the examination will lead to grades ranging from 18 to 30, and eventually "cum laude".
Final Mark Allocation Criteria.
The lab report will be evaluated on a The written laboratory report will be evaluated up to a maximum of 10 points, the written exam will be evaluated up to a maximum of 8 points, with a oral access cutoff of 18 points summing the report and the written exam points. The oral part ofthe exam will be organized on a 2 query basis, plus the lab report discussion. Each query will be evaluated from 0 to 5 points.
Moodle: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7062
G. Zlateva, Z. Martinova, Microstructure of Metals and Alloys, CRC Press. A. Armigliato, U. Valdrè, Microscopia Elettronica a Scansione e Microanalisi, Laboratorio di Microscopia elettronica, Università di Bologna. P.J. Goodhew, F.J. Humphreys, Electron microscopy and analysis, Taylor & Francis. R.L. Higginson, C.M. Sellars, Worked examples in quantitative metallography, Maney Pub..
Materiale didattico aggiuntivo (slides, collegamenti a siti di interesse, esercitazioni interattive, saranno a disposizione nella pagina Moodle dell'insegnamento.
Moodle: https://learn.univpm.it/course/view.php?id=7062
G. Zlateva, Z. Martinova, Microstructure of Metals and Alloys, CRC Press. J.L Goldstein, D.E. Newbury, J.W. Colby, H. Yakowitz, E. lifshin, J.R. Coleman, Practical scanning electron microscopy, Plenum Press. P.J. Goodhew, F.J. Humphreys, Electron microscopy and analysis, Taylor & Francis. R.L. Higginson, C.M. Sellars, Worked examples in quantitative metallography, Maney Pub..
Additional contents will be available in the Moodle-page of the course.
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento. Academic year 2018-2019
Università Politecnica delle Marche
P.zza Roma 22, 60121 Ancona
Tel (+39) 071.220.1, Fax (+39) 071.220.2324
P.I. 00382520427