Procedimiento Para La Metalografia

“Se sabe que existe cierta relación entre la tenacidad de los aceros y el tamaño de grano.”(1)

Los ingenieros están en contacto con la industria y uno de los aspectos que se deben de dominar a la perfección es la composición de los materiales para saber en qué aplicaciones se pueden utilizar. Las propiedades de los materiales definen de qué manera pueden ser utilizados y que tanto pueden resistir o cuales son las situaciones a las que fallarían.

El tipo de materiales con los que principalmente se va a trabajar es con soluciones sólidas. Una solución sólida se puede comprender más fácil haciendo una analogía con algo más conocido para nosotros, la solución líquida. Una solución de níquel con cobre es un ejemplo de solución sólida en la que el níquel se comporta como soluto y el cobre como disolvente. A nivel atómico los átomos de níquel sustituyen a los de cobre en los lugares correspondientes de la estructura fcc y esto se puede ya que el tamaño de los átomos es similar.

Ya que sabemos que la mayoría de los materiales como por ejemplo las aleaciones de acero o los compuestos metálicos son soluciones sólidas ya podemos analizar más fácilmente los usos y aprender más del comportamiento de los materiales.

Una técnica importante en los materiales es poder analizarlos después de que tengan alguna falla, para esto es necesario saber qué tipo de defectos pueden existir en un material para poder encontrar una explicación a la falla.

La microscopía óptica es una técnica que nos permite ver más a fondo la microestructura de los materiales. Para poder observar una muestra de los metales se debe de preparar una metalografía que consiste en lijar, cortar, pulir y someter a un ataque químico (nital) lo que nos va a permitir ver la superficie del material. El microscopio va a reflejar la luz en el material y nos va a permitir observar con una escala aumentada de aproximadamente 2000 veces.

El primer tipo de defecto es el puntual o de dimensión cero en el cuál se refiere a las imperfecciones relacionadas a los puntos reticulares en donde hay vacantes de átomos o donde hay átomos situados en espacios que no puede haber átomos en una estructura perfecta.

Otro tipo de defecto es defecto lineal de dimensión uno en el cuál las filas y las columnas de la estructura no están bien acomodadas de forma perfectamente simétrica y puede haber dislocaciones que generan una deformación en la estructura interna.

Los defectos que vamos a poder observar en el microscopio son imperfecciones bidimensionales y se pueden distinguir en la superficie de los materiales. Estos defectos superficiales son las fronteras o límites de cada grano y tienen estructura cristalina igual pero presentan orientación diferente. El primer defecto de superficie es la macla que es una separación de dos regiones cristalinas en donde su estructura es la imagen en espejo de la otra y presenta simetría. Este tipo de imperfección puede ser ocasionada por deformación o por recocido. Aunque no todos los materiales presentan maclas es imprescindible que los materiales presentan la superficie, que viendo una muestra del material es representada por los átomos y los granos localizados en el borde de la muestra que terminan de forma súbita.

Los bordes de cada grano separan dos cristales y estas fronteras presentan una diferencia de orientación representada por el ángulo del subgrano y es ocasionado por dislocaciones en los bordes de los granos. El borde de grano de ángulo pequeño es cuando los dos cristales están girados unos pocos grados pero los bordes de ángulo grande se dan cuando pocos puntos de un cristal coinciden con los puntos del otro cristal.

Para obtener una idea lo más correcta posible de un grano es muy útil calcular un promedio de diámetro de grano de una sección de la microestructura. Para hacer esto se traza aleatoriamente

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