Metalografía

Metalografía

Preparación de la probeta metalográfica

La metalografía estudia la estructura microscópica de los metales y sus aleaciones.

Antes de observar un metal al microscopio, es necesario acondicionar la muestra de manera que quede plana y pulida. Plana, porque los sistemas ópticos del microscopio tienen muy poca profundidad de campo y pulida porque así observaremos la estructura del metal y no las marcas originadas durante el corte u otros procesos previos.

Las fases de preparación de la probeta metalográfica son las siguientes:

1.- Corte de la muestra.

2.- Desbaste

3.- Pulido

4.- Ataque químico o electrolítico.

1.-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.

Las cortadoras metalográficas están provistas de sistemas de refrigeración, regulación de la velocidad de giro del disco y de la presión de corte.

2.-Desbaste

Durante el proceso de desbaste se eliminan gran parte de las rayas producidas en el corte.

Para ello se usa el equipo desbastadora o pulidora metalográfica, en la cual se prepara la superficie del material, en su primera fase denominada ``Desbaste Grueso´´, se desbasta la superficie de la muestra con papel de lija, de manera uniforme y así sucesivamente disminuyendo el tamaño de grano (Nº de papel de lija) hasta llegar al papel de menor tamaño de grano. Procediendo con el ``Desbaste Fino´´, se requiere de una superficie plana libre de ralladuras la cual se obtiene mediante una rueda giratoria húmeda cubierta con un paño especial cargado con partículas abrasivas cuidadosamente seleccionadas en su tamaño; para ello existen gran posibilidad de abrasivos para efectuar el ultimo pulido.

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 (o lija) 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.

3.-Pulido

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.

4.-Ataque químico

En este punto la probeta es plana y está pulida, es un espejo.

El ataque químico pondrá de manifiesto la estructura del metal ya que atacará los bordes de los granos y afectará de manera diferente a las distintas fases presentes en el metal.

Para cada metal y aleación se utiliza un reactivo de ataque diferente. En el caso del acero el más utilizado es el ``nital´´, que se prepara disolviendo ácido nítrico en etanol. Cuando el acero es inoxidable se suele realizar un ataque electroquímico.

En la fotografía aparece la probeta antes de ser tratada con Nital-5 (nítrico en etanol al 5%). Después del ataque perderá su brillo.

Microscopia

Examen Microscópico de los Metales

Sin duda, el microscopio es la herramienta más importante del metalurgista tanto desde el punto de vista científico como desde el técnico. Es posible determinar el tamaño de grano, forma y distribución de varias fases e inclusiones que tienen gran efecto sobre las propiedades mecánicas del metal. La microestructura revelará el tratamiento mecánico y térmico del metal y, bajo un conjunto de condiciones dadas, podrá predecirse su comportamiento esperado.

Los detalles de la estructura de los metales no son fácilmente visibles, pero las estructuras de

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