PRCTICA 1 DE TRATAMIENTOS TRMICOS METALOGRAFA

PRESENTAN: Arellano Tinajero Sergio

vila Montoya Gerardo Ignacio

Garca Ruiz Cristian

Morales Alcntara Marco Antonio

Vzquez Luna Oswaldo

PROFESORA: Erika Cristino Trejo

Coln, Quertaro a 28 de Mayo del ao 2015.

Contenido

INTRODUCCION ......................................... 3

OBJETIVO ................................................. 3

FUNDAMENTOS .......................................... 3

MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS .............. 5

PROCEDIMIENTO ....................................... 6

RESULTADOS ............................................. 8

CONCLUSIONES ........................................ 8

BIBLIOGRAFIA ........................................... 9

INTRODUCCION

La metalografa estudia la estructura microscpica de los metales y sus aleaciones. Este

estudio nos permite observar el tamao de grano, la estructura cristalina y los defectos

que en dado caso, pudiera tener un material. Las metalografas son aplicadas a los

materiales metlicos, ya que su microestructura es posible de ver en el microscopio.

Para sta materia de Tratamientos Trmicos, las metalografas as como saber realizarlas,

son de gran importancia, ya que nos permitir evaluar si un material es apto para

desempear su funcin especfica, despus de ser sometido a algn tipo de tratamiento

trmico, tambin es posible observar si el tratamiento se realiz de manera correcta y si

toda la pieza reacciono como se esperaba, buscando gran homogeneidad y agentes

contaminantes casi nulos.

OBJETIVO

El objetivo de la prctica es conocer el proceso de elaboracin de metalografas, para poder

aplicarlo en las pruebas y anlisis posteriores a los tratamientos trmicos que se realizarn en

clase, con el afn de facilitar las pruebas y estudios, se ensea a los alumnos de una manera

completa como es el procedimiento y que se espera medir para facilitar los estudios posteriores.

FUNDAMENTOS

Antes de observar un metal al microscopio, es necesario acondicionar la muestra de manera que

quede plana, porque los sistemas pticos del microscopio tienen muy poca profundidad de

campo, y pulida, porque as observaremos la estructura del metal y no las marcas originadas

durante el corte u otros procesos previos

Las fases de preparacin de la probeta metalogrfica son las siguientes:

1. Corte de la muestra.

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

agresivo, no veremos el metal que queremos estudiar sino la estructura resultante de la

transformacin sufrida por el mismo. Para reducir estos efectos al mnimo, hay que tener en

cuenta las siguientes variables: lubricacin, corte a bajas revoluciones y poca presin de la probeta

sobre el disco de corte.

Las cortadoras metalogrficas estn provistas de sistemas de refrigeracin, regulacin de la

velocidad de giro del disco y de la presin de corte.

2. Desbaste

Durante el proceso de desbaste se eliminan gran parte de las rayas producidas en el corte. Se realiza en una pulidora empleando discos abrasivos de distintos dimetros de partcula, cada vez ms 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 partculas del disco anterior, as evitamos que se produzcan rayas por partculas que hayan podido quedar del disco anterior cuando estamos trabajando con un disco de grano ms fino.

3. Pulido

Se realiza con paos especiales, del tipo de los tapices de billar. Como abrasivo, se puede utilizar

polvo de diamante o almina. 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 Qumico o electroltico

En este punto la probeta es plana y est pulida, es un espejo. El ataque qumico pondr de

manifiesto la estructura del metal ya que atacar los bordes de los granos y afectar de manera

diferente a las distintas fases presentes en el metal.

Para cada metal y aleacin se utiliza un reactivo de ataque diferente. En el caso del acero el ms

utilizado es el NITAL, que se prepara disolviendo cido ntrico en etanol. Cuando el acero es

inoxidable se suele realizar un ataque electroqumico.

Existe un paso intermedio entre el corte y el desbaste, llamado montaje, el cual se aplica para

probetas demasiado pequeas, su principal funcin es la de generar una capa de resina exterior, la

cual nos va a permitir sujetar la probeta de una mejor maneta para realizar un desbaste y pulido

con mucho mayor facilidad.

MICROSCOPIO METALOGRFICO.

El microscopio metalogrfico se diferencia del ordinario, fundamentalmente, en su sistema de

iluminacin. La luz no puede atravesar el metal y por tanto la luz entra en el objetivo despus de

ser reflejada en la probeta metlica.

Los microscopios metalogrficos suelen llevar un acoplador para montar una cmara fotogrfica o

de video ya que, para poder estudiar mejor la estructura del metal, se obtienen microfotografas.

MATERIAL, EQUIPO Y REACTIVOS

Material

Frasco gotero 10ml

1 paquete de servitoallas

1 trapo para limpiar

1 Paquete de Kleenex

1 Caja de cartn

Disco de corte Astromex para cortadora estacionaria

0.5 m de tela de mesa de billar

2 aros de madera de 8 de dimetro

1 cubeta de acero

Lijas (80, 240, 320, 400, 600, 1000, 1200)

Equipo

Cortadora estacionaria

Microscopio ptico de barrido (metalografa)

Microscopio ptico

Pulidora

Reactivos

Acido fluorhdrico al 97%

Almina

PROCEDIMIENTO

Para la prctica se comenz cortando una probeta de material para poder trabajar, considerando

que las dimensiones son restricciones para el manejo, desbaste, pulido y montaje en el

microscopio.

En segundo trmino, con nuestra probeta en un tamao fcil de maniobrar, fue sometida a un

proceso de desbaste realizado con lijas de diferentes calibres y lubricacin constante, comenzando

por la lija del nmero 32, cambiando de lija conforme las lneas del lijado se presentaban en una

misma direccin, as hasta llegar con a la lija del nmero 1000.

Al terminar el lijado manual, se realiz una inspeccin previa en el microscopio, para verificar el

estado del lijado y algunas propiedades superficiales del material, como la porosidad.

Una vez que superada la primera inspeccin en el microscopio, se procedi a la mquina pulidora,

se utiliz en primera instancia una lija del 1200 obteniendo un acabado fino, se procedi al pulido

con un trapo para mesa de billar hasta lograr el acabado espejo necesario para realizar la

metalografa.

Finalmente procedimos a atacar el material de forma qumica, como nuestra probeta fue una

aleacin de aluminio, el reactivo utilizado fue cido fluorhdrico para poder revelar la red cristalina

de nuestro material.

RESULTADOS

Esta metalografa nos revela (en forma de sobras) el

elemento aleante, en forma de estela, podemos

observar que el desbaste se realiz con una presin

superior a la requerida, embarrando el elemento

aleante sobre la superficie de nuestra probeta.

La estructura cristalina y tamao de grano, debe ser

visible en este punto, sin embargo dado que el

microscopio estaba en un estado de falta de

mantenimiento, siendo imposible utilizar el aumento x1000, aumento necesario para realizar una

observacin a fondo de la red cristalina.

CONCLUSIONES

Podemos darnos cuenta de que las metalografas son necesarias siempre despus de aplicar

tratamientos trmicos para poder tener un control del proceso y saber los resultados del mismo,

para poder hacer mejoras y modificaciones y para tener registro de los fenmenos que se

presentan. Las herramientas son ms delicadas y especificas dependiendo el material a diferencia

de los usados normalmente para cortes y desbaste, pues se requiere no modificar las

caractersticas del metal para poder realizar un buen anlisis. Los instrumentos para realizar las

metalografas son bastante caros, por lo que es necesario hacer el procedimiento con mucho

cuidado para no desperdiciar consumibles o para no maltratar las herramientas.

BIBLIOGRAFIA

Barreiro, J. A. (1997). Tratamientos trmicos de los aceros. Dossat.

Lajtin, Y. M., Guliaev, A. P., Hilly, C. C. G., ReedHill, R. E., Barreiro, J. A., & Barreiro, J. A.

(1977). Metalografa Y Tratamientos Trmicos De Los Metales.

R. Gmez (2014) Metalografa, recuperado el 27 de mayo de 2015 de

http://www.escuelaing.edu.co/uploads/laboratorios/7643_metalografia.pdf

Universidad de Buenos Aires (2015) Examen metalogrfico. Recuperado el 27 de mayo de

2015 dehttp://materias.fi.uba.ar/6713/PREPARACION%20METALOGRAFICA.pdf