Análisis micro estructural y determinación de tamaño de grano

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Análisis micro estructural y determinación de tamaño de grano

Materiales:                                                                                    Equipo:

-Probetas de acero con caras plano-paralelas                        -Secadora

-Etanol                                                                                            -Microscopio metalográfico

-Nital al 2%  y 5%                                                                          -Piseta

-Paños

-Guantes

1. Fases presentes en la microestructura del acero cromo-vanadio.

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Presenta la fase ferrita o hierro-α (alfa), es una solución intersticial solida de carbono, a causa de esto posee una estructura cristalina BCC de hierro. Al microscopio aparece como granos monofásicos, con límites de grano más irregulares que la austenita. El motivo de esto es que la ferrita se ha formado en una transformación en estado sólido, mientras que la austenita, procede de la solidificación. Esta fase es suave dúctil y magnética.[pic 6][pic 7][pic 8]

1. Determinación de tamaño de grano.

Formula:[pic 9]

N=2n-1  → Despeje=   n= (ln(N)/ln (2)) + 1

1. Calculo del área:

D=390.508µm             

(390.508πm) /25400=0.01537in

A= ((π) (D)2) /4

A= ((π) (0.01537in)2) /4 = 0.0001856in2

1. Ajuste de 100x a 200x

(0.0001856in2) (100/200)2= 0.0000464in2

1. Numero de granos enteros por área.

N= 60/0.0000464in2= 1293103.448

1. Tamaño de grano según la ASTM

n= (ln(N)/ln (2)) + 1      n= (ln (1293103.448)/ln (2)) + 1 = 21

1. Propiedades mecánicas relacionadas con las fases presentes en la microestructura del acero cromo-vanadio.

PROPIEDADES MECÁNICAS DE LA FERRITA:

1. La Ferrita es blanda, dúctil y maleable.
2. Dureza Brinell: 90HB
3. Resistencia mecánica: 25 kg/mm² – 250 MPa
4. Alargamiento: 40%
5. La ferrita es el componente más blando del acero.
6. Cristaliza en una estructura BCC

1. Aplicaciones ingenieriles en las que se desarrolla el acero cromo-vanadio.

Las aplicaciones de este acero varían según su contenido de carbono; por ejemplo, un SAE 6150, de medio contenido de carbono, se usa en la fabricación de resortes, y un SAE 6195, de alto contenido, para cojinetes de bola o rodillos.

Gracias a la fase ferrita, el cromo vanadio posee una alta flexibilidad que se utiliza en la fabricación de elementos que recuperan su estado después de sufrir una cierta deformación, como muelles, resortes y ballestas. También es utilizado en la fabricación de chasis de coches y otros vehículos al tener la capacidad de absorción de la energía cinética de una forma gradual y eficiente, reduciendo la que llega a los pasajeros del mismo en un accidente.

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