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PROGRAMMA DI RICERCA 2005
italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
- 1 - Produzione e caratterizzazione di laminati sottili in leghe di magnesio per formatura plastica e superplastica
- 2 - Lavorazioni ad Elevata Temperatura di Lamiere Metalliche: Sviluppo di Prove e Modelli per Simulazioni di Processo Affidabili
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- 10 - Studio degli effetti termofluidodinamici e strutturali per la prevenzione dei rischi negli incendi in galleria Studio dei fenomeni termofluidodinamici e strutturali negli incendi in galleria, per la prevenzione dei rischi e la gestione delle emergenze
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Ingegneria industriale e dell'informazione
Classificazione brevettuale
- PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL (casting, powder metallurgy B22; shearing B23D; working of metal by the action of a high concentration of electric current B23H; soldering, welding, flame-cutting B23K; other working of metal B23P; punching sheet material in general B26F; processes for changing of physical properties of metals C21D, C22F; electroforming C25D1/00) [C9409]
- WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING (operations of the kind involved in the manufacture of such products B21B, B21C; working or processing of wire B21F; cutting or severing devices or machines in general B26; presses in general B30B) [C9412]
- MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL (casting, powder metallurgy B22; shearing B23D; working of metal by the action of a high concentration of electric current B23H; soldering, welding, flame-cutting B23K; other working of metal B23P; punching sheet material in general B26F; processes for changing of physical properties of metals C21D, C22F; electroforming C25D1/00) [C9409]
Classificazione geografica
- Regione: Puglia
Bibliografia
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Parole Chiave
LEGHE DI MAGNESIO; SUPERPLASTICITA'; ELEVATE VELOCITÀ DI DEFORMAZIONE; MODELLI REOLOGICI; DANNEGGIAMENTO PER CAVITAZIONE; PROVE DI FORMABILITÀ; SIMULAZIONE AGLI ELEMENTI FINITI; FORMATURA SUPERPLASTICA; TAILOR WELDED BLANKSTUDIO ED OTTIMIZZAZIONE DEL PROCESSO DI FORMATURA SUPERPLASTICA DI LAMIERE IN LEGHE DI MAGNESIO
Politecnico di BariAbstract
Negli ultimi anni l'utilizzo di lamiere in leghe di Magnesio (Mg) sta guadagnando un interesse industriale sempre crescente grazie all'elevato rapporto resistenza/peso che le caratterizza. Nonostante le potenzialità, il loro utilizzo non è ancora diffuso a causa soprattutto dalla bassa deformabilità a freddo. Risultati promettenti sono stati ottenuti realizzando la deformazione a temperature elevate; è stato inoltre evidenziato che, se accompagnata da velocità di deformazione relativamente basse e da una dimensione media dei grani relativamente fine, l'elevata temperatura può attivare i tipici meccanismi di deformazione superplastica. Per questo, l'applicazione della tecnica della formatura superplastica (SPF) delle lamiere in leghe di Mg ha recentemente attratto l'attenzione di molti ricercatori. In realtà gli studi si sono concentrati principalmente sulla caratterizzazione del comportamento superplastico del Mg ed in particolare sulle tecnologie per affinare il grano, sulla definizione di modelli reologici con prove di caratterizzazione (in genere di trazione monoassiale), sui meccanismi di danneggiamento per cavitazione (questi ultimi, in particolare, solo per alcune leghe). Sono stati proposti pochi modelli per la formazione delle cavità tra i grani, ma non sono stati sviluppati modelli capaci di descrivere l'evoluzione delle cavità in funzione dei parametri di processo (temperatura, velocità di deformazione e deformazione) con l'obiettivo di definire un modello di >>>Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Luigi TRICARICO Politecnico di BARIObiettivo del Programma di Ricerca
Il programma di Ricerca ha come obiettivi quello di (i) studiare i limiti di formabilità in campo superplastico di lamiere in leghe di Magnesio (Mg), (ii) analizzare le criticità legate alla forma del componente da realizzare per formatura superplastica con gas in pressione (Blow Forming) in matrici chiuse, (iii) ottimizzare il tempo ciclo e la distribuzione degli spessori del prodotto mediante la definizione del ciclo di pressione ottimale e l'utilizzo della tecnica Tailor Welded Blank (TWB) per definire il blank iniziale con spessore differenziato.Il programma è organizzato in 5 task. Di seguito si descrivono gli obiettivi intermedi di ogni task e la loro verificabilità attraverso i risultati della ricerca.
L'obiettivo del primo task è quello di individuare le leghe di magnesio da studiare durante l'intero programma di ricerca, nonché gli spessori delle lamiere da acquisire. La scelta di materiali e spessori sarà fatta considerando le leghe di Mg attualmente disponibili e che hanno evidenziato comportamento superplastico; la scelta dovrà comunque tener conto delle attività previste in questo programma, delle attrezzature sperimentali attualmente disponibili nelle tre unità operative e di quelle che si intende appositamente progettare e realizzare per perseguire gli obiettivi precedentemente descritti.
L'obiettivo del secondo task coincide con l'obiettivo (i) del programma di ricerca, ovvero la definizione del limite di formabilità in campo >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
LA SUPERPLASTICITÀ E LA FORMATURA SUPERPLASTICALa superplasticità è definita come la capacità dei materiali policristallini di esibire allungamenti rilevanti ed uniformi prima della rottura. L'ampiezza di tali allungamenti è generalmente dell'ordine di alcune centinaia o perfino alcune migliaia di percento. Le elevate duttilità associate alla superplasticità si manifestano: 1) con piccole dimensioni dei grani (di solito inferiori a circa 10 micrometri), 2) con valori relativamente bassi di velocità di deformazione (<10-3 s-1), e 3) con valori di temperatura al di sopra di 0.5-0.6Tm, dove Tm rappresenta la temperatura assoluta di fusione. In queste condizioni, i materiali a grani fini si deformano principalmente attraverso i meccanismi di scorrimento ai bordi di grano (GBS) [1-6].
La formatura superplastica (SPF) della lamiera è un metodo di lavorazione innovativo ampiamente adottato nell'industria ærospaziale per produrre parti di geometria complessa: stampo e lamiera sono portati alla temperatura di formatura e per effetto di un gas in pressione (in genere sono necessarie pressioni inferiori a 3.5 MPa) la lamiera è deformata secondo la geometria dello stampo. La deformazione superplastica è caratterizzata da basse tensioni di flusso: quest'aspetto insieme all'elevata uniformità del flusso plastico, ha portato ad un forte interesse commerciale della formatura superplastica. L'industria aerospaziale ha suggerito che la formatura superplastica può essere >>>
