PRACTICA No 3 DETERMINACION DE TAMAÑO DE GRANO (ASTM E112)
LABORATORIO DE METALOGRAFIA
YONATHAN ANDRES SANCHEZ 2132359 WENDY STEFANNY GARCIA 2131748
PROFESOR: CARLOS OVIEDO
UNIVERSDAD INDUSTRIA DE SANTANDER ESCUELA INGENIERIA METALURGICA BUCARAMANGA
Objetivos
Determinar el tamaño de grano de metales, aleaciones, ferrosos y no ferrosos, según el método comparativo de la norma ASTM E112. Establecer la relación entre el tamaño de grano y las propiedades mecánicas que podría tener el material.
Introducción El tamaño de grano tiene un notable efecto en las propiedades mecánicas del metal. Los efectos del crecimiento de grano provocados por el tratamiento térmico son fácilmente predecibles. La temperatura, los elementos aleantes y el tiempo de impregnación térmica afectan el tamaño del grano. En metales, por lo general, es preferible un tamaño de grano pequeño que uno grande. Los metales de grano pequeño tienen mayor resistencia a la tracción, mayor dureza y se distorsionan menos durante el temple, así como también son menos susceptibles al agrietamiento. El grano fino es mejor para herramientas y dados. Sin embargo, en los aceros el grano grueso incrementa la endurecibilidad, la cual es deseable a menudo para la carburización y también para el acero que se someterá a largos procesos de trabajo en frío. Todos los metales experimentan crecimiento de grano a altas temperaturas. Sin embargo, existen algunos aceros que pueden alcanzar temperaturas relativamente altas (alrededor de 1800 F o 982 C) con muy poco crecimiento de grano, pero conforme aumenta la temperatura, existe un rápido crecimiento de grano. Estos aceros se conocen como aceros de grano fino. En un mismo acero puede producirse una gama amplia de tamaños de grano.
Los límites de grano, son el lugar en que ocurren, preferentemente, las reacciones en estado sólido. En general, la energía libre de una cantidad de masa de metal dada disminuye a medida que aumenta el tamaño de grano. La causa del cambio de energía es la disminución de la energía interfacial asociada a los límites de grano. Esta disminución de energía es la fuerza impulsora que tiende a producir el crecimiento del grano. Ahora bien, en la mayoría de las condiciones de aplicación de los metales, la velocidad de crecimiento del grano es muy pequeña, y sólo a temperaturas elevadas el crecimiento se produce rápidamente. Un material de grano fino será, por lo tanto, más duro y más resistente que un material de grano grueso, el cual tendrá más juntas de grano donde se acumularán más tensiones. Por todo lo anterior debe verificarse que la dureza es inversamente proporcional al tamaño de grano.
Determinación Con la ayuda del microscopio óptico observamos las muestras y tomamos una micrografía para materiales ferrosos era a 100X y para materiales no ferrosos a 75X donde la normal lo indica, luego se comparo la imagen con
Análisis de las muestras
2
3
6
1. Cu-Al X14 material no ferroso, no se pudo determinar el tamaño de grano se sale de la norma.
7
2. Acero inoxidable material ferroso, tamaño de grano 8.
3. Cobre sin desoxidar X30 material no ferroso, tamaño de grano 0,025mm
4. Aleación de cobre material no ferroso, tamaño de grano 0,035mm
5. Latón X14 material no ferroso, no se pudo determinar el tamaño de grano porque se sale de la norma
6. Acero al carbono 0,35% material ferroso, tamaño de grano 7
7. Hierro laminado en caliente X28 material ferroso, tamaño de grano 6
