4. Descrivere il fenomeno della fatica.

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1 1. Con riferimento al diagramma di stato riportato qui sotto, tratteggiare i campi monofasici, determinare in condizioni di equilibrio, la varianza della lega avente Ta=45% (0.45), alla temperatura di 1700K. Per la stessa lega, tracciare la curva di raffreddamento per successivi stati di equilibrio e indicare la composizione chimica delle fasi e la loro quantità a 300K. 2. Disegnare il diagramma di stato Fe-C indicare le fasi, i costituenti strutturali e le loro quantità per una lega avente C = 0.42%, alle seguenti temperature: a) 727 C (a metà tempo d arresto); b) 20 C. 1

2 3. Per la traiettoria di raffreddamento individuata dalla freccia, indicare: la struttura formata alla fine del raffreddamento e la sua durezza. Ipotizzare, in base alla composizione chimica, l acciaio oggetto del trattamento termico e il suo ciclo di lavorazione. Riportare qualche possibile applicazione. 4. Descrivere il fenomeno della fatica. 2

3 1. Con riferimento al diagramma di stato riportato qui sotto, tratteggiare i campi monofasici, determinare in condizioni di equilibrio, la varianza della lega avente Ni=20% (0.2), alla temperatura di 1300K. Per la stessa lega, tracciare la curva di raffreddamento per successivi stati di equilibrio e indicare la composizione chimica delle fasi e la loro quantità a 1125K, 925K (a metà tempo d arresto) e 300K. Quale è la temperatura di fusione del nichel? 2. Disegnare il diagramma di stato Fe-C semplificato e indicare le fasi, i costituenti strutturali e le loro quantità per una lega avente C = 1,1%, alle seguenti temperature: a) 727 C (a metà tempo d arresto); b) 20 C. Disegnare inoltre la curva di raffreddamento. 1

4 3. Per la traiettoria di raffreddamento individuata dalla freccia, indicare: la struttura formata alla fine del raffreddamento (con le quantità), la sua durezza e la stima della sua resistenza meccanica. Ipotizzare, in base alla composizione chimica, l acciaio oggetto del trattamento termico (con la possibile esignazione) e il suo ciclo tecnologico. Riportare qualche possibile applicazione. 4. Descrivere la prova di trazione (la macchina, il provino, il metodo di prova). Indicare quali sono i dati che da essa si possono ricavare e le zone della curva. 2

5 1. Con riferimento al diagramma di stato riportato qui sotto, tratteggiare i campi monofasici e indicare quali di essi sono composti intermetallici, determinare in condizioni di equilibrio, la varianza della lega avente Ni=45% (0.45), alla temperatura di 1300K. Per la stessa lega, tracciare la curva di raffreddamento per successivi stati di equilibrio e indicare la composizione chimica delle fasi e la loro quantità a 1150K, 1500K (a metà tempo d arresto) e 300K. (N.B. Le temperature di 1150 e 1500K sono in corrispondenza delle orizzontali) 2. Disegnare il diagramma di stato Fe-C indicare le fasi, i costituenti strutturali e le loro quantità per una lega avente C = 5,9%, alle seguenti temperature: a) 1148 C (a metà tempo d arresto); b) 727 C. Disegnare inoltre la curva di raffreddamento. 1

6 3. Per la traiettoria di raffreddamento individuata dalla freccia, indicare: la struttura formata alla fine del raffreddamento (con le quantità), la sua durezza e la sua resistenza meccanica. Ipotizzare, in base alla composizione chimica, l acciaio oggetto del trattamento termico (con la possibile designazione) e il suo ciclo tecnologico. Riportare qualche possibile applicazione. C Si Mn P S Al Cr Mo Ni V 0,18 0,31 0,55 0,013 0,014 0,003 1,97 0,03 2,05 0,02 4. Descrivere il trattamento di cementazione 2

7 1. Con riferimento al diagramma di stato riportato qui sotto, tratteggiare i campi monofasici, determinare in condizioni di equilibrio, la varianza della lega avente Ta=60% (0.6) alla temperatura di 1850K. Per la stessa lega, tracciare la curva di raffreddamento per successivi stati di equilibrio e indicare la composizione chimica delle fasi e la loro quantità a 2050K, 1850K (a metà tempo d arresto) e 300K. 2. Disegnare il diagramma di stato Fe-C e indicare le fasi, i costituenti strutturali e le loro quantità per una lega avente C = 1.5%, alle seguenti temperature: a) 727 C; b) 20 C. 3. Il fenomeno della fragilità 4. Per la traiettoria di raffreddamento individuata dalla freccia, indicare: la struttura formata alla fine del raffreddamento e la sua durezza. Ipotizzare, in base alla composizione chimica, l acciaio oggetto del trattamento termico e il suo ciclo tecnologico. Riportare qualche possibile applicazione. 1

8 5. 2

9 1. Con riferimento al diagramma di stato riportato qui sotto, indicare i composti intermetallici, determinare in condizioni di equilibrio, la curva di raffreddamento per la lega con Pb=50% e indicare la composizione chimica delle fasi e la loro quantità a 466 C (orizzontale eutettica) e a temperatura ambiente. α β 2. Disegnare il diagramma di stato Fe-C e indicare le fasi, i costituenti strutturali e le loro quantità per una lega avente C = 0.25%, alle seguenti temperature: a) 727 C; b) 20 C. Disegnare inoltre la curva di raffreddamento. 1

10 3. Per la traiettoria di raffreddamento individuata dalla freccia, indicare: la struttura formata alla fine del raffreddamento (con le quantità), la sua durezza e la sua resistenza meccanica. Ipotizzare, in base alla composizione chimica, l acciaio oggetto del trattamento termico (con la possibile designazione) e il suo ciclo tecnologico. Riportare qualche possibile applicazione. C Si Mn P S Al Cr Mo Ni V 0,15 0,31 0,55 0,013 0,014 0,003 1,5 0,03 2,5 0,02 4. La prova di resilienza 2

11 1. Con riferimento al diagramma di stato riportato qui sotto, indicare l orizzontale eutettica e determinare in condizioni di equilibrio, la curva di raffreddamento per la lega con Si=30% e indicare la composizione chimica delle fasi e la loro quantità a 577 C a metà tempo di trasformazione. Temperatura [ C] Al % in peso di Si Si 2. Disegnare il diagramma di stato Fe-C e indicare le fasi, i costituenti strutturali e le loro quantità per una lega avente C = 1.5%, alle seguenti temperature: a) 727 C; b) 20 C. Disegnare inoltre la curva di raffreddamento. 1

12 3. Per la traiettoria di raffreddamento individuata dalla freccia, indicare: la struttura formata alla fine del raffreddamento (con le quantità), la sua durezza Ipotizzare e in base alla composizione chimica, l acciaio oggetto del trattamento termico e il suo ciclo tecnologico. Riportare qualche possibile applicazione. C 0.40 Si 0,35 Mn 0.8 P 0,013 S 0,014 Cr 1,9 Mo 0,2 4. Il Trattamento termico di bonifica 2

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