Modulo n° 2 Tempo (ore) : 64 Titolo: I Materiali: Proprietà e Processi produttivi Definizione dei prerequisiti (* e descrizione delle modalità di verifica e di recupero): - Nozioni di Chimica generale (simboli degli elementi, struttura atomica, legami, pila galvanica, materiali basici ed acidi, reazioni chimiche) - Nozioni di Chimica organica (polimerizzazione, macromolecole) - Nozioni di Fisica (stati fisici, concetto di pressione, sottovuoto, tensione superficiale, forza, campo magnetico, energia e lavoro, arco elettrico) - Noz. di Matematica (corretta esecuzione di calcoli, teorema di Pitagora, operare correttamente con seni, coseni e tangente) - Conoscenza delle grandezze fondamentali e derivate del S.I. e relative Unità di misura. OBIETTIVI CONTENUTI - Saper spiegare lo stato solido metallico, con riferimento alla genesi dei cristalli, il legame metallico, i reticoli C.C.C., C.F.C., E.C.; - Conoscere le caratteristiche di metalli e leghe; * Avere comprensione delle principali proprietà fisiche, meccaniche e tecnologiche dei materiali in funzione della struttura metallografica; - Saper spiegare il funzionamento di un altoforno (costituzione, cariche, reazioni, prodotti); - Conoscere le caratteristiche e gli impieghi delle ghise nonché la loro designazione UNI; - Saper analizzare le fasi relative all'elaborazione di un acciaio con riferimento ai principali procedimenti; - Conoscere i principali metodi di colata e di degassaggio degli acciai; - Conoscere le caratteristiche, gli impieghi e la designazione degli acciai secondo l’UNI-EU 27; - Conoscere caratteristiche, impieghi e designazione UNI delle leghe del rame e delle leghe dell’alluminio; - Conoscere caratteristiche, impieghi e classificazione delle materie plastiche; - Conoscere caratteristiche ed impieghi dei materiali conpositi; *Conoscere caratteristiche ed impieghi dei materiali sinterizzati. - La materia: costituzione e stati fisici; - Stato solido metallico: legame metallico, caratteristiche dei metalli, reticoli cristallini C.C.C., C.F.C., E.C., genesi dei cristalli, imperfezioni; - Proprietà dei materiali: fisiche, chimiche, meccaniche (durezza, resilienza, trazione), tecnologiche; - Produzione della ghisa: l’altoforno (cariche e prodotti); - Designazione delle ghise, caratteristiche ed impieghi; - Fabbricazione degli acciai: i convertitori; - Designazione degli acciai, caratteristiche ed impieghi; - Leghe di rame e alluminio: caratteristiche, impieghi e designazione; - Materie plastiche: classificazione, caratteristiche e impieghi; - Materiali compositi; * Materiali sinterizzati: * Gomme, conglomerati, isolanti - Prova di Durezza Brinell. * Prova di resilienza e trazione. METODOLOGIE - Lezione frontale - Lezione interattiva - Videocassetta - Visite guidate ad aziende che operano nel campo della lavorazione delle materie plastiche, in una acciaieria ed in una fonderia della ghisa. VERIFICHE - Interrogazioni - Compiti scritti - Relazione scritta sulla prova di durezza Brinell (prova comune) - Compito scritto sulla designazione degli acciai (prova comune) - Esercitazioni di Laboratorio Modalità di valutazione del modulo: La valutazione deriva dall’elaborazione degli esiti delle verifiche svolte all’interno del modulo. Particolare rilievo ha la prova sulla “Designazione degli acciai” *Attività di recupero e/o potenziamento: E’ svolta in classe in orario curricolare, suddividendo gli allievi in gruppi. * E’ possibile un recupero delle carenze evidenziate nell’Unità Didattica “Designazione degli acciai”. Gli allievi più meritevoli e/o interessati ampliano le conoscenze nel campo della “Metallurgia”, nel campo dei nuovi materiali e/o delle “Prove sui materiali”.