PREPARACIÓN DE ESPECÍMENES METALOGRÁFICOS

Valencia 12 de febrero del 2012

Ing. De materiales

Profesor:

INFORME DE LABORATORIO #1

Elaborado por:

1. OBJETIVO GENERAL

 Preparar un espécimen metálico de acuerdo a las normas de preparación de especímenes metalográficos, de manera de poder observar e identificar los microconstituyentes de la microestructura al final de la preparación.

2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

 Establecer la técnica de y describir los conceptos básicos que se utilizaran para la preparación de probetas metalografcas expreimentales para la determinación de la microestructura de piezas metalicas.

 Establecer un plan de trabajo y especificar los pasos a realizar para la realización del proceso de preparación de probetas metalograficas.

 Reconocer las diferentes características y efectos reflejados en la probeta metalografica durante su proceso analizando su origen y aplicar el ataque químico para determinar su importancia a la hora de la preparación de probetas.

 Evaluar y analizar los resultados observados a través del microscopio antes y después del ataque químico aplicado a la probeta metalografica durante su preparación.

3. FUNDAMENTOS TEORICOS:

METALOGRAFÍA: es la ciencia que estudia las características micro estructurales o constitutivas de un metal o aleación relacionándolas con sus diferentes propiedades tanto físicas, químicas y mecánicas

Probeta metalica: Llamadas también muestra, parte que se separa de la pieza para ser sometida a análisis, en este caso estudiando su microestructura.

PREPARACIÓN DE LA PROBETA O ESPÉCIMEN

• Selección de muestra:

La selección de la muestra es la parte más significativa debido a que su resultado final dependerá de la buena elección de la muestra. Si usa toda la pieza si es posible, sino se usa una parte de ella. Cortándole un pedazo de esta. Antes de seleccionar la muestra debe saberse lo que se quiere estudiar, analizando las caras longitudinales y transversales de la pieza.

• Corte de la muestra:

El corte es un proceso en el que se produce calor, por fricción, y se raya el metal.

Si el corte es muy agresivo, no veremos el metal que queremos estudiar sino la estructura resultante de la transformación sufrida por el mismo. Para reducir estos efectos al mínimo, hay que tener en cuenta las siguientes variables: lubricación, corte a bajas revoluciones y poca presión de la probeta sobre el disco de corte.

Se separa la parte a estudiar con una herramienta de corte en muchos casos es utilizada la cortadora metalográfica, dependiendo el tamaño de la pieza.

• DESBASTE:

MEDIANTE EL DESBASTE SE CONSIGUE PONER AL DESCUBIERTO LA SUPERFICIE DEL METAL, ELIMINANDO TODO LO QUE PUDIERA OBSTACULIZAR SU EXAMEN, A LA VEZ QUE SE OBTIENE UNA SUPERFICIE PLANA CON PEQUEÑA RUGOSIDAD. CONSISTE EN FROTAR LA SUPERFICIE DE LA MUESTRA, QUE SE DESEA PREPARAR, SOBRE UNA SERIE DE PAPELES ABRASIVOS, CADA VEZ MÁS FINOS. AL OBTENER UN RAYADO UNIFORME SOBRE UN DETERMINADO PAPEL, SE DEBE GIRAR LA PROBETA 90° PARA FACILITAR EL CONTROL VISUAL DEL NUEVO DESBASTE. CADA FASE SERÁ COMPLETADA CUANDO DESAPAREZCAN TODAS LAS RAYAS PRODUCIDAS POR EL PASO DEL PAPEL ESMERIL TAMBIÉN LLAMADO LIJA, LA FINALIDAD DE ESTE PROCESO ES ELIMINAR LA SUPERFICIE DISTORSIONADA DE LA PIEZA. PARA UN DESBASTE GRUESO SE UTILIZAN LOS NÚMEROS 80, 150,180; PARA UN DESBASTE FINO: 240, 300, 400 500 O 600.

Se realiza en una pulidora empleando discos abrasivos de distintos diámetros de partícula, cada vez más finos.

Cada vez que se cambia de disco, es muy importante limpiar muy bien la probeta con agua abundante para eliminar los posibles restos de partículas del disco anterior, así evitamos que se produzcan rayas por partículas que hayan podido quedar del disco anterior cuando estamos trabajando con un disco de grano más fino.

• Pulidora metalográfica

LA ETAPA DEL PULIMENTO ES EJECUTADA EN GENERAL CON PAÑOS MACIZOS COLOCADOS A PLATOS GIRATORIOS CIRCULARES, SOBRE LOS CUALES SON DEPOSITADAS PEQUEÑAS CANTIDADES DE ABRASIVOS

Se realiza con paños especiales, del tipo de los tapices de billar.

Como abrasivo, se puede utilizar polvo de diamante o alúmina. El primero se aplica con un aceite especial, para lubricar y extender la pasta de diamante y el segundo con agua.

En el pulido apenas hay arranque de material y lo que se pretende es eliminar todas las rayas producidas en procesos anteriores. El pulido finaliza cuando la probeta es un espejo perfecto.

• Pulido Grueso

LA MUESTRA SE PULE SOBRE UNA SERIE DE HOJAS DE ESMERIL O LIJA CON ABRASIVOS MÁS FINOS, SUCESIVAMENTE. EL PRIMER PAPEL ES GENERALMENTE NO. 1, LUEGO 1/0, 2/0, 3/0 Y FINALMENTE 4/0. POR LO GENERAL, LAS OPERACIONES DE PULIDO INTERMEDIO CON LIJAS DE ESMERIL SE HACEN EN SECO; SIN EMBARGO, EN CIERTOS CASOS, COMO EL DE PREPARACIÓN DE MATERIALES SUAVES, SE PUEDE USAR UN ABRASIVO DE CARBURO DE SILICIO. COMPARADO CON EL PAPEL ESMERIL, EL CARBURO DE SILICIO TIENE MAYOR RAPIDEZ DE REMOCIÓN Y, COMO SU ACABADO ES A BASE DE RESINA, SE PUEDE UTILIZAR CON UN LUBRICANTE, EL CUAL IMPIDE EL SOBRECALENTAMIENTO DE LA MUESTRA, MINIMIZA EL DAÑO CUANDO LOS METALES SON BLANDOS Y TAMBIÉN PROPORCIONA UNA ACCIÓN DE ENJUAGUE PARA LIMPIAR LOS PRODUCTOS REMOVIDOS DE LA SUPERFICIE DE LA MUESTRA, DE MODO QUE LE PAPEL NO SE ENSUCIE.

• Pulido fino

EL TIEMPO UTILIZADO Y EL ÉXITO DEL PULIDO FINO DEPENDEN EN MUCHO DEL CUIDADO PUESTO DURANTE LOS PASOS DE PULIDO PREVIO. LA ÚLTIMA APROXIMACIÓN A UNA SUPERFICIE PLANA LIBRE DE RALLADURAS SE OBTIENE MEDIANTE UNA RUEDA GIRATORIA HÚMEDA CUBIERTA CON UN PAÑO ESPECIAL CARGADO CON PARTÍCULAS ABRASIVAS CUIDADOSAMENTE SELECCIONADAS EN SU TAMAÑO. EXISTE GRAN POSIBILIDAD DE ABRASIVOS PARA EFECTUAR EL ÚLTIMO PULIDO. EN TANTO QUE MUCHOS HARÁN UN TRABAJO SATISFACTORIO PARECE HABER PREFERENCIA POR LA FORMA GAMA DEL ÓXIDO DE ALUMINIO PARA PULIR MATERIALES FERROSOS Y DE LOS BASADOS

...