Capitolo Primo – La struttura dei metalli

Capitolo Primo – La struttura dei metalli ........................................................... 1
1.1. Le strutture cristalline ....................................................................................... 1
1.2. Sistemi cristallografici ...................................................................................... 5
1.3. Densità lineare e densità planare ...................................................................... 9
1.4. Monocristalli e policristalli............................................................................. 10
1.5. La deformazione dei reticoli cristallini ........................................................... 12
Capitolo Secondo – La solidificazione in condizioni di non equilibrio ........... 19
2.1. Definizioni preliminari ................................................................................... 19
2.2. Studio della solidificazione quando il soluto si ridistribuisce nel liquido
grazie ai soli fenomeni di mescolamento ....................................................... 22
2.3. Studio della solidificazione quando il soluto si ridistribuisce nel liquido
grazie ai soli fenomeni diffusivi .................................................................... 23
Appendice: cenni sul fenomeno della diffusione allo stato solido ........................ 33
Capitolo Terzo – I difetti nei solidi cristallini metallici .................................... 39
3.1. Definizioni preliminari ................................................................................... 39
3.2. Difetti di punto ............................................................................................... 39
3.3. I difetti di linea: le dislocazioni ...................................................................... 41
3.4. I difetti di superficie: bordi di grano, geminati e difetti di impilaggio ........... 61
Capitolo Quarto – La deformazione dei metalli ............................................... 65
4.1. Definizioni preliminari ................................................................................... 65
4.2. Le curve deformazione-tensione per i metalli reali ........................................ 66
4.3. Metodi per aumentare la resistenza di un materiale metallico........................ 71
4.4. Casi di studio: acciai e leghe di alluminio ...................................................... 86
Capitolo Quinto – La frattura ............................................................................ 91
5.1. Introduzione.................................................................................................... 91
5.2. Tipi di frattura................................................................................................. 93
5.3. Morfologia delle superfici di frattura ............................................................. 97
5.4. Elementi di meccanica della frattura ............................................................ 101
Capitolo Sesto – La fatica ................................................................................. 115
6.1. Introduzione.................................................................................................. 115
6.2. Micromeccanismi di fatica ........................................................................... 119
6.3. Studio della fatica secondo le metodologie tradizionali ............................... 126
6.4. La fatica di componenti precriccati .............................................................. 136
6.5. Ottimizzazione della resistenza a fatica di una lega metallica...................... 145
Capitolo Settimo – Ripristino, ricristallizzazione e deformazione a caldo...... 153
7.1. La diffusione e i trattamenti di addolcimento: ripristino e ricristallizzazione
statici ............................................................................................................ 153
7.2. La deformazione a caldo e i fenomeni ad essa connessi .............................. 159
Capitolo Ottavo – Il creep ................................................................................. 171
8.1. Introduzione.................................................................................................. 171
8.2. Il creep nei metalli puri................................................................................. 179
8.3. Il creep nelle soluzioni solide ....................................................................... 185
8.4. Metodi per aumentare la resistenza a creep di un materiale metallico ......... 188
8.5. Rottura per creep .......................................................................................... 196
8.6. Caso di studio. Le superleghe di Nichel ....................................................... 199
Capitolo Nono – La superplasticità.................................................................. 211
9.1. Caratteristiche della deformazione in regime superplastico ......................... 211
9.2. Requisiti microstrutturali per la deformazione superplastica ....................... 213
9.3. Meccanismi di deformazione superplastica nei metalli ................................ 215
9.4. Applicazioni della formatura superplastica (SPF) ai metalli ........................ 218
9.5. La saldatura per diffusione (Diffusion Bonding, DB): un processo complementare alla deformazione superplastica ................................................ 223