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Tecnologia, metallurgia e corrosione dei materiali metallici convenzionali e innovativi

Fornisce servizi personalizzati alle imprese nell'ambito di: innovazione e sviluppo tecnologico dei sistemi di fabbricazione, simulazione e ottimizzazione dei processi, caratterizzazione micro strutturale, meccanica e a corrosione di materiali metallici, leghe leggere ed ultra-leggere, compositi a matrice metallica e rivestimenti.

 

 

 

 

Processi di lavorazione

Fornisce servizi personalizzati alle imprese nell'ambito di: innovazione e sviluppo tecnologico dei sistemi di fabbricazione, caratterizzazione microstrutturale, meccanica e a corrosione di materiali metallici, compositi a matrice metallica e rivestimenti. Le competenze spaziano nei maggiori ambiti della tecnologia meccanica, della metallurgia e della corrosione: fonderia, processi di deformazione plastica e per asportazione di truciolo, trattamento termico di materiali metallici, caratterizzazione microstrutturale e meccanica, con prove di durezza, trazione, fatica e tribologiche, studio del comportamento a corrosione, inibitori di corrosione, rivestimenti e trattamenti anticorrosione.

 

  • Processi fusori: fusione in terra, in gravità, in conchiglia; pressofusione;
  • Processi di deformazione: stampaggio, estrusione, laminazione, trafilatura; processi di deformazione di tubi e lamiere; processi ibridi (fonderia-deformazione);
  • Dinamica delle macchine utensili, processi di asportazione di truciolo ed assimilabili;
  • Processi di giunzione: saldature convenzionali ed ibride (laser-MIG), saldatura per attrito, Fiction Stir Welding (FSW);
  • Processi avanzati: elettroerosione, water-jet, sinterizzazione di polveri.

 

Metallurgia

Il gruppo di Metallurgia ha una lunga esperienza nell’ambito della ricerca di base ed applicata nel settore della caratterizzazione microstrutturale e meccanica dei materiali metallici e svolge attualmente attività di ricerca nelle seguenti aree:

  • Leghe leggere di alluminio, titanio, magnesio e relativi compositi: ottimizzazione dei processi di produzione, lavorazione e trattamento termico, correlazioni microstruttura-proprietà;
  • Leghe ferrose (acciai e ghise) tradizionali e innovative: correlazioni tra proprietà e processi di produzione;
  • Comportamento tribologico (attrito ed usura) di materiali metallici, compositi e ceramici
  • Formatura superplastica di materiali metallici;
  • Giunzioni di materiali simili e dissimili con tecniche tradizionali ed innovative;
  • Caratterizzazione microstrutturale e valutazione dell’interazione con l’ambiente di materiali metallici e rivestimenti;
  • Metallizzazione dell’alluminio attraverso Hot-Dipping e trattamenti di interdiffusione sul titanio;
  • Caratterizzazione ed ottimizzazione di materiali per applicazioni in torce al plasma;
  • Failure analysis;
  • Archeometallurgia (studio dei materiali metallici nel settore dei Beni Culturali).

 

 

Corrosione

Il gruppo di Corrosione offre competenze che vertono sul comportamento all’ambiente di leghe, rivestimenti ed inibitori di corrosione. L’ attività di ricerca in corso riguarda:

  • studio del comportamento a corrosione di acciaio Corten, alluminio, rame e bronzo attraverso invecchiamenti artificiali e naturali a lungo termine;
  • studio dell’efficacia protettiva e del meccanismo di azione di inibitori di corrosione.

 

Servizi per le aziende

Processi di Lavorazione:

    1. Realizzazione, pianificazione, e supporto alla presentazione di progetti di ricerca orientati alle esigenze del cliente (progetti su commessa o finanziati tramite bandi);
    2. Monitoraggio dei sistemi produttivi in condizioni operative; analisi dei parametri di processo e correlazione con difettologie e/o proprietà finali dei manufatti;
    3. Simulazioni numeriche del processo per lo sviluppo di nuovi prodotti, per l’ottimizzazione dei parametri di lavorazione (riduzione difettologie, miglioramento proprietà finali dei componenti) o lo sviluppo di varianti di processo;
    4. Sviluppo pre-competitivo di processi di lavorazione innovativi in scala ridotta (laboratorio) in condizioni monitorate.

      Metallurgia:

      Il gruppo di metallurgia è in grado di fornire supporto nella scelta e nello sviluppo di leghe metalliche e compositi a matrice metallica, nei rispettivi trattamenti termici e di modificazione superficiale (rivestimenti, termochimici, etc.) per applicazioni in diversi settori dell’ingegneria. Avvalendosi di competenze specifiche degli appartenenti al gruppo di ricerca e di numerose attrezzature dedicate, è in grado di effettuare una completa caratterizzazione microstrutturale e meccanica dei materiali metallici d’ interesse industriale, attraverso:

      1. Analisi metallografiche e frattografiche.
      2. Analisi mediante diffrazione di raggi X (XRD) su polveri e materiali metallici massivi.
      3. Analisi termiche differenziali.
      4. Caratterizzazioni topografiche.
      5. Prove meccaniche (durezza, trazione, fatica, resilienza, superplasticità, tenacità (KIC), propagazione di cricca di fatica in aria (da/dN) e prova di soglia (DKth)).
      6. Prove tribologiche, per la misura del coefficiente di attrito e dell’usura, in condizioni di strisciamento e di abrasione.

       

      Corrosione:

      L’unità corrosione è in grado di fornire supporto alle aziende in termini di analisi del danno causato dalla corrosione, così come nella scelta di soluzioni tecniche finalizzate alla prevenzione del danno. L’unità è in grado di effettuare una caratterizzazione pressoché completa del comportamento in ambiente di leghe metalliche di interesse industriale attraverso:

      1. Caratterizzazione della morfologia di corrosione; analisi metallografica della microstruttura e della morfologia della corrosione con microscopia ottica stereoscopica, microscopia elettronica SEM;
      2. Identificazione dei prodotti di corrosione attraverso la microscopia elettronica SEM accoppiata con sonda EDS e con la Diffrazione X (XRD);
      3. Studio del processo di corrosione e/o inibizione dalla corrosione attraverso prove elettrochimiche negli ambienti di riferimento;
      4. Sistemi di invecchiamento artificiale di campioni metallici (Camera climatica e  camera a nebbia salina. Test di immersione continua in ambienti aggressivi di riferimento. Prove di rilascio).

      Documenti

      Contatti

      Prof. Dario Croccolo

      Direttore CIRI MAM

      Viale Risorgimento, 2

      40136 - Bologna