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.

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.

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

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.

2

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.

1

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.

2

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

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=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.

2

5.

1

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.

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.

α

β

2

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

1

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.

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.

Al % in peso di Si Si

T

em

pera

tura

[°C

]

2

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 Si Mn P S Cr Mo

0.40 0,35 0.8 0,013 0,014 1,9 0,2

4. Il Trattamento termico di bonifica

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466°C

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