Generalità
L'utilizzo della simulazione numerica dei processi di colata, abbinato all'esperienza del tecnico di fonderia, può tradursi in un innovativo metodo progettuale con immediati e significativi vantaggi qualitativi ed economici.

La riduzione dei tempi di sviluppo di un prodotto e il raggiungimento delle proprietà richieste si possono conseguire attraverso una efficace comunicazione tra il progettista e la fonderia durante la fase di progettazione del componente e della geometria del sistema di colata.

La fase preliminare di progettazione ed ottimizzazione del sistema di colata sfrutta la simulazione accoppiata del riempimento della cavità e solidificazione del getto allo scopo di individuare le zone a rischio di turbolenza e i punti caldi soggetti a ritiro di solidificazione.

Il passaggio da modelli di tipo macroscopico, relativi ai campi fluidodinamico e termico, verso formulazioni microstrutturali (micro-models), consente di prevedere quantitativamente le proprietà meccaniche della ghisa in funzione delle fasi presenti. Le conoscenze metallurgiche dei processi di solidificazione (nucleazione, accrescimento, fenomeni segregativi) e di trasformazione in fase solida delle ghise sono alla base dei modelli microstrutturali per la definizione delle proprietà termofisiche che possono essere calcolate in funzione dello stato di avanzamento della solidificazione. Ciò consente di determinare, ad ogni istante, tipo e quantità di fasi presenti e, pertanto, il bilancio ritiri-espansioni.

Obiettivi
Il corso si propone di: far conoscere le principali caratteristiche delle diverse tipologie di Ghise e i fattori in grado di influenzarle; far capire come valutare sperimentalmente e predire al computer la qualità di un getto; evidenziare la logica e la facilità di utilizzo della simulazione di processo per progettare getti migliori e per ottimizzare la produzione; fornire un aggiornarnamento sulle nuove ghise e sulle nuove tecniche di ottimizzazione per la fonderia.

Contenuti del corso
Il corso tratta gli argomenti seguenti:

• Richiami di metallurgia (stato liquido e stato solido, solubilità, leghe metalliche, diagrammi di stato, segregazione); diagrammi Fe-C e Fe-C-Si; la solidificazione delle ghise.
  
• Descrizione delle principali tipologie di difetti nei getti in ghisa. Difetti di riempimento e di solidificazione. Problemi associati alle terre di fonderia. Origini e cause. Interventi correttivi.
  
• Principali caratteristiche microstrutturali dei getti in ghisa. Guida all'interpretazione delle microstrutture. Esami di strutture al microscopio metallografico. Impiego dell'analisi di immagine.
  
• Le ghise austemperate. Trattamenti termici. Lavorabilità. Saldabilità. Caratteristiche raggiungibili. Confronto microstrutturale e tecnologico con le ghise tradizionali.
  
• Concetti fondamentali sulla simulazione numerica. Vantaggi nell'utilizzo della simulazione numerica. Realizzazione di un modello di getto in ghisa. Sviluppo di una simulazione. Guida all'interpretazione dei risultati.
  
• Rassegna di esempi di applicazioni di MAGMASOFT alla fonderia della ghisa. Modelli, visualizzazione dei risultati, previsione dei difetti.
  
• Esempi di simulazioni di trattamenti termici su leghe ferrose. Tecniche di ottimizzazione e loro applicazione alla fonderia della ghisa.
  

Gli argomenti trattati sono ampiamente documentati da esempi applicativi, diagrammi, tabelle che rendono efficace la descrizione delle relazioni che intercorrono fra i diversi parametri di un processo di colata.

Destinatari

• Progettisti e modellisti che vogliano apprendere i concetti fondamentali per analizzare gli effetti sul prodotto colato in funzione delle loro scelte progettuali.
  
• Addetti alla qualità desiderosi di conoscere e classificare al meglio i possibili difetti dei getti in ghisa.
  
• Responsabili di gruppi di progettazione che intendano valutare i nuovi metodi progettuali assistiti da codici dedicati alla simulazione di processo.
  
• Responsabili di processo che vogliano affrontare con metodo il controllo di tutti i parametri di processo.
  
• Responsabili di fonderia che intendano coordinare le funzioni dei vari reparti sopra descritti.
  

Prerequisiti
Il corso è destinato ai tecnici di processo e addetti alla qualità, metodisti e responsabili di fonderia, progettisti e modellisti, cioè a tutte le figure che possiedano una cultura di base sui processi di fonderia delle ghise senza distinzione in funzione del titolo di studio. Pertanto si ritiene che il corso possa essere di beneficio per coloro che esprimono il desiderio di riprendere la teoria basilare in termini metallurgici e difettologici ed estendere le loro conoscenze ai nuovi processi ed ad innovativi metodi progettuali tramite la simulazione di processo.

Materiale didattico
Ad ogni partecipante è fornita copia cartacea delle diapositive utilizzate durante le lezioni. Si tratta sia delle diapositive commentate dai docenti che di diapositive/testi integrativi, consegnati per completezza di riferimenti ed opportunità di approfondimento da parte degli interessati.

Costo
Il costo di partecipazione è di Euro 440 (IVA inclusa) - Per i soci NAFEMS è di Euro 350 (IVA Inclusa)