4° ATAQUE QUIMICO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA – ATAQUE QUIMICO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULT ACULTAD INGENIE INGE NIERIA RIA GEOLOGIA GEOLOGI A MINERA Y METALURGICA

Ataque Químico

NUÑEZ-MELGAR BNNHGNHNHJMNHYJMHJMHJ20132127B BNNHGNHNHJMNHYJMHJMHJ 20132127B

LEON

PABLO

S.

ESTUDIANTE

:

DOCE DO CENT NTE E

:

Ing. LOBATO FLORES, A!"# L$#n%&#

CURSO

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Ing$ Ing$n& n&$ $'( '( ) *&$n *&$n%& %&(+ (+ $ #+ #+ M(!$ M(!$& &( ($+ $+

M$211/

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INTRODUCCIÓN La metalografía consiste en el estudio de la constitución y la estructura de los meta metale les s y alea aleaci cion ones es.. La form forma a más más senc sencil illa la de hace hacerr dich dicho o estu estudi dio o es examinando las superficies metálicas a simple vista, pudiendo determinar de esta esta forma forma las caract caracterí erísti sticas cas macros macroscó cópic picas. as. Este Este exame examen n se denomi denomina na macr macrog ográ ráfi fico co del del cual cual se pued pueden en obte obtene nerr dato datos s sobr sobre e los los trat tratam amie ient ntos os mecáni mecánicos cos sufrid sufridos os por el materi material. al. En el examen examen microg micrográf ráfico ico es posibl posible e determinar el tamaño de grano, el tamaño, forma y distribución de las distintas fases e inclusiones ue tienen gran efecto sobre las propiedades mecánicas del material. El examen micrográfico es una t!cnica más avan"ada ue el macrográfico y necesita de una preparación más especial y cuidadosa de la muestra. #i bien bien para para un estu estudi dio o de la estr estruc uctu tura ra micr micros oscó cópi pica ca se nece necesi sita ta una una preparación más cuidadosa de la superficie, el procedimiento de preparación de la superficie es básicamente el mismo para ambos ensayos metalográficos. Los tres pasos básicos ue se reuieren antes del ataue uímico para su posterior estudio son$ 1. %orte transversal de la "ona de estudio de la muestra. &. 'onta(e. ). *esbaste y pulido. +ras reali"ar estos pasos previos obligatorios se procede con el ataue. Este ataue permite poner en evidencia la estructura del metal o aleación. Existen diversos m!todos de ataue pero el más utili"ado es el ataue uímico. El ata ataue ue uím uímic ico o pued puede e hace hacers rse e sume sumerg rgie iend ndo o la mues muestra tra en un reac reacti tivo vo adecuado, o pasar sobre la cara pulida un algodón embebido en dicho reactivo. Luego se lava la probeta con agua, se en(uaga con alcohol o !ter y se seca en corriente de aire. El fundamento se basa en ue el constituyente metalográfico de mayor velocidad de reacción se ataca más rápido y se verá más oscuro al microscopio, y el menos atacable permanecerá más brillante, refle(ará más la lu" y se verá más brillante al microscopio ablaremos acerca del ataue uímico ue es la parte en donde la muestra metalografía será sometido a un reactivo -para el acero de construcción nital /ue nos va permitir observar la forma de grano en el microscopio metalográfico #u microestructura y poder identificar sus componentes.

OBJETIVO pág. &


•

El principal ob(etivo la característica estructural de la probeta o material ue estemos traba(ando.

•

0dentificar y conocer los tipos de reactivos para poder aplicaros a los diferentes muestras metalográficas en el ataue uímico.

PREPARACION DE MUESTRAS METALOGRAFICAS Fundamento teór!o"

pág. )


La metalografía consiste en el estudio de la constitución y la estructura de los meta metale les s y alea aleaci cion ones es.. La form forma a más más senc sencil illa la de hace hacerr dich dicho o estu estudi dio o es examinando las superficies metálicas a simple vista, pudiendo determinar de esta esta forma forma las caract caracterí erísti sticas cas macros macroscó cópic picas. as. Este Este exame examen n se denomi denomina na meta metalo logr gráf áfic ico o del del cual cual se pued pueden en obte obtene nerr dato datos s sobr sobre e los los trata tratamie mient ntos os mecáni mecánicos cos sufrid sufridos os por el materi material. al. En el examen examen microg micrográf ráfico ico es posibl posible e determinar el tamaño de grano, el tamaño, forma y distribución de las distintas fases e inclusiones ue tienen gran efecto sobre las propiedades mecánicas del material. El examen micrográfico es una t!cnica más avan"ada ue el metalográfico y nece necesi sita ta de una una prep prepar arac ació ión n más más espe especi cial al y cuid cuidad ados osa a de la mues muestr tra. a. #i bien bien para para un estu estudi dio o de la estr estruc uctu tura ra micr micros oscó cópi pica ca se nece necesi sita ta una una preparación más cuidadosa de la superficie, el procedimiento de preparación de la superficie es básicamente el mismo para ambos ensayos metalográficos.

ATA#UE #U$MICO DE LA MUESTRA El prop propós ósit ito o del del ata ataue ue uím uímic ico o es hace hacerr visi visibl bles es las las cara caract cter erís ísti tica cas s estru estruct ctur ural ales es del del meta metall o alea aleaci ción ón.. El proc proces eso o debe debe ser ser tal tal ue ue ued ueden en claram clarament ente e difere diferenci nciada adas s las parte partes s de la micro micro estruc estructur tura. a. Esto Esto se logra logra mediante un reactivo apropiado ue somete a la superficie pulida a una acción uímic uímica. a. Los reacti reactivos vos ue ue se sutili" sutili"an an consis consisten ten en ácido ácidos s orgáni orgánicos cos o inorgánicos y los álcalis disueltos en alcohol, agua u otros solventes. En la tabla ue se muestra a continuación se observan los reactivos más comunes. Las mues muestr tra as pueden eden ahora ora atac atacar arse se durant rante e el tie tiempo mpo nec necesa esario rio sumergi!ndolas boca aba(o en una solución contenida en una ca(a de etri. 2n m!todo opcional consiste en aplicar el reactivo con un gotero para o(os. #i el tiempo de ataue es demasiado corto, la muestra uedará subatacada y los límites de grano y otras configuraciones se verán desvanecidos e indistintos cuando se observen en el microscopio. #i el tiempo de ataue es demasiado largo, la muestra se sobre atacará y uedará muy obscura, mostrando colores no usuales. El tiempo de ataue debe controlarse muy cuidadosamente.

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La acción del ataue se detiene al colocar la muestra ba(o una corriente de agua. Límpiese la muestra con alcohol y utilice una secadora de pelo para terminar de secarla. %uídese de no frotar la muestra pulida y atacada con alguna tela o con los dedos, porue esto altera la condición superficial del metal.

MICROSCOPIO METALOGR%FICO Este Este tipo tipo de micr micros osco copi pio o es de uso uso com4 com4n n para para el cont contro roll de cali calida dad d y produc producció ción n en los proces procesos os indust industrial riales. es. %on ellos, ellos, es posibl posible e reali" reali"ar ar medi medici cion ones es en los los comp compon onen ente tes s mecá mecáni nico cos s y elec electró tróni nico cos, s, perm permit ite e además efectuar el control de superficie y el análisis óptico de los metales. *e acu acuerdo rdo al propó ropós sito ito de uso, uso, exis existe ten n multit ltitud ud de varie arieda dade des s dependiendo del tipo de ob(etivos, oculares, aumento máximo permitido, enfoue, etc. Este tipo de microscopio difiere de los biológicos en ue el ob(e ob(eto to a estu estudi diar ar se ilum ilumin ina a con con lu" lu" refle refle(a (ada da,, ya ue ue las las mues muestra tras s cristalográficas son opacas a la lu" #u funcionamiento está basado en la reflexión de un ha" de lu" hori"ontal ue proviene de la fuente, dicha reflexión se produce, por medio de un reflector de vidr vidrio io plan plano, o, haci hacia a aba( aba(o, o, a trav trav!s !s del del ob(e ob(etiv tivo o del del micr micros osco copi pio o sobr sobre e la supe superf rfic icie ie de la mues muestra tra.. art arte e de esta esta lu" lu" inci incide dent nte, e, refle refle(a (ada da desd desde e la superficie de la muestra se amplificará al pasar a trav!s del sistema inferior de lentes, llegará al ob(etivo y continuará hacia arriba a trav!s reflector de vidrio plano5 plano5 despu despu!s, !s,de de nuevo nuevo se amplif amplifica icará rá en el sistem sistema a superi superior or de lentes lentes -ocular.

REACTIVOS DE ATA ATA#UE ACERO AL C & DE ALEA AL EACIÓ CIÓN N BA BAJA JA O MEDIA

NITAL

'NO( )INCOLORO*

./,CC

ALCO'OL ET$LICO O MET$LICO )+,-*

.00CC

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icral

7cido pícrico 7lcohol etílico metílico -869

ACERO INO1IDABLE

;eactivo de 'arble

COBRE & SUS ersulfato amónico ALEACIONES %loruro f!rrico

PLOMO & SUS 'e"cla de de ác ácidos ALEACIONES

3gr o

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7cido ac ac!tico gl glacial

) partes

=<) -concentrado

3 partes

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1@ partes

'e"cla de ácidos en 7cido ac!tico glacial glic glicer erin ina, a, empl emplea ear r =<) -concentrado solución a >:A%

clorhídrico 2INC & SUS 7cido clorhídrico ALEACIONES

ALU LUMI MINI NIO O & SU SUS S idróxido sódico ALEACIONES

1 parte 1 parte

Blicerina

3 partes

%l -concentrado -concentrado

6cc

7lcohol etílico etílico

86cc

'e"cla 1$ =a<

1gr

&< 'e"cla &$ =a< &< 7cido fluorhídrico fluorhídrico

1::cc

88cc 1:gr 8:cc

? -concentrado -concentrado

:.6cc

&<

88.6cc

pág. @


Alúmina; ! l ma"#ial $"ili%a&' n la p#$(a pa#a l p$li&') * l a"a+$ +$,mi-' ! l á-i&' n,"#i-' *

pág. C


PROCEDIMIENTO pág. >


*esengrasar con alcohol la cara a atacar de la probeta previamente pulida y secarla +omar la probeta con la mano y sumergir con la cara pulida hacia arriba, en el reactivo de ataue contenido en la luna de relo(, mantener la probeta sumergida durante ) segundos, extraerla, lavarla con alcohol, secarla y observar al microscopio. ;egistrar la estructura observada. ;epulir y repetir la operación variando el tiempo de ataue a C segundos. *onde observamos las siguientes fotografías.

PULIDO

ATA#UE

LAVADO

SECADO

*ibu(ando las estructuras reveladas en los diferentes tiempos de ataue, se debe eliminar el metal distorsionado producido por la deformación en frio de la superficie pulida5 cuando se ataca por primera ve", despu!s de pulida, se

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observa una seudoestructuta cuyo aspecto es completamente diferente del de la estruc estructur tura a verda verdade dera. ra.la la elimin eliminaci ación ón del metal metal distor distorsio sionad nado o se consi consigue gue reali"ando ) ciclos de ataue y pulido alternados, reuiri!ndose en los metales blandos más de ) ciclos.

TOMA & PROCESO DE UNA MICROFOTOGRAFIA En este este proc proces eso o llev llevar arem emos os a la mues muestr tra a e al micr micros osco copi pio o en dond donde e observaremos la microestructura de la muestra mediante el euipo ue se observa en la figura$

Distas de algunas muestras observadas al microscopio$

PABLO

CORTEZ

CHINGEL

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COMPOMANES

'ILARIO

Estas

imágenes imágenes son a un ataue de ) a C seg, donde donde podemos podemos observar observar la micro micro estruc estructur tura a del acero acero -fierr -fierro o de constr construcc ucción ión donde donde las manch manchas as negras son la perlita y la blanca son la perlita. Algunas

imágenes no se observan bien debido a un mal ataue.

El tama tamaño ño de gran grano o tien tiene e cons consid ider erab able le infl influe uenc ncia ia en las las prop propie ieda dade des s mecá mecáni nica cas s de los los meta metale les s y alea aleaci cion ones es,, por por eso eso es de gran gran inte inter! r!s s conocerlo. 7sí pues, podemos entender ue la reali"ación de los diferentes tratamientos t!rmicos tenga como principal ob(etivo obtener el tamaño de gran grano o des deseado ado. ;es ;esulta lta evid eviden ente te ue dic dicho tama tamañ ño de gra grano es inversamente proporcional al n4mero de granos presentes en la muestra

CONCLUSIONES & RECOMENDACIONES . pág. 11


•

7ntes de reali"ar el ataue uímico tener en cuenta ue el reactivo a utili"ar debe de ser el adecuado y estar bien preparado para evitar inconvenientes.

•

;ecordar ue al pulir se debe coger la muestra bien fuerte ya ue la pulidora al girar te lo puede uitar y lo ue ocasiona seria ue malogra tu muestra

•

+ener con cuidado con el ataue y ver ue no esta agua ue este cerca ya ue malograría la fuer"a de ataue del reactivo

•

;ecordar ue el ataue calma cuando la muestra este lavada con agua

•

La superficie de ataue debe estar bien pulida para poder observar con facilidad los granos en el microscopio metalografico

•

El tiempo de ataue debe ser lo más exacto posible, ya ue un tiempo de ataue corto no revelará completamente su estructura, y un ataue demasiado largo puede hacer creer ue la condición de la superficie es me(or de lo ue en realidad es.

•

7ntes de un ataue uímico debe pasar por el paño con alumina para tener un buen pulido y el ataue sea me(or.

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BIBLIOGRAF$A

•

http$FFF.cuadernodelaboratorio.esmetalografia.html

•

FFF.uam.eslabvfmatlabvfmat...microscopioGmetalografico.htm

•

https$es.scri https$ es.scribd.com. bd.com...'E* ..'E*0%0<=H 0%0<=H*ELH *ELH +7'7=
•

http$html.rincondelvago.commetalografia.html

•

digital.csic.esbitstream1:&@16C:@117rt9&:&).pdf

•

matensayos.Febcindario.commetalogracerometaloaceros.pdf

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