Área de ingeniería Laboratorio de Ciencias de los Materiales INI-329 ``Práctica de Metalografía``
Autor: Juan Carlos Núñez Vásquez
Matricula/ID: 12-!1"1#1$
%$Seccin: &1
!ro"esor: 'aura Virginia (a)írez Ca*rera
#ec$a de %ntrega: 21#"2"2+
Metalografía 1. Objetivos:
1.1 Objetivos generales Conocer el análisis metalográfco como técnica básica en la observación de la microestructura de una aleación y su importancia en el contexto de los materiales metálicos.
1.2 Objetivos específcos •
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Conocer e identifcar los pasos necesarios para la preparación del proceso de metalograía, tomando en cuenta las observaciones. Describir las propiedades micro estructurales obtenidas después de la preparación a través del método de comparación y la observación.
2. Reerencias bibliográfcas •
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Donald, A., ulay, !., " #endelin, #. $%&'%(. Ciencia e ingeniería de materiales $)exta edición ed.(. *éxico, D. .+ C-A /earning. 0ttp+11222.cuadernodelaboratorio.es1metalografa.0tml 0ttp+11222.utp.edu.co13publio'41prep5probeta.0tm
3. Equipos utilizaos • • • • • •
)implimet 66 7andimet 66 comet 666 *icroscopio *etalográfco D* %8&& )ecadora Aplicación de microscopio metalográfco /eica D* %8&&
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C) dupac9 ranta -orma :-;-;6)< %=%> 6nstructivos de mane?o de e@uipos
!. "ateriales utilizaos • • • • • • • • • • •
!robeta de Acero y cobre esina enólica Agua Agua destilada !apel abrasivo de disco giratorio /i?as !olvo de óxido de aluminio Cloruro érrico Bcido nítrico uantes *ascarillas
#. $esarrollo #.1 %rocei&iento 6. 66. 666. 6. . 6. 66.
*onta?e de probetas en resina smerilado !ulimento grueso !ulimento fnal
#.2 Resultaos obtenios #.2.1 ' $escribe cual es el procei&iento ieal para llevar a cabo una &etalograía( ) co&párelo con los pasos llevaos a cabo en el laboratorio. 6.
!rimero extraemos a@uella parte de la muestra @ue deseamos observar con el microscopio, con una tronadora se extrae una porción cercana a la ona de interés.
66.
l siguiente paso es introducir esta muestra dentro de una piea de polímero de alrededor de unos %&mm de diámetro @ue nos permita su adecuado mane?o.
666.
Después tomamos la probeta la cual será llevada a la esmeriladora, a@uí se va puliendo en las dierentes li?as siempre girando a E& grados cada ve @ue se a otra li?a, de modo @ue la probeta este pulida en una sola dirección siempre de arriba 0acia aba?o utiliando el agua de la llave como lubricante para @ue no caliente el material.
6.
/uego pasamos a la comet 666, plato giratorio, en esta se consigue pulir la superfcie de la muestra eliminando cual@uier ralladura, luego el paFo sin pelos contiene un abrasivo de granulometría extremadamente fna @ue acilita la acción del abrasivo sobre la muestra. n este paso se va observando ya un eecto de espe?o o algo parecido.
.
/uego seguimos con el pulido fnal se realia en la misma má@uina del plato giratorio, pero se tendrá a0ora un material con pelo mediano este consiste lograr eliminación eectiva y rápida del material, en la @ue se pule aGn más la probeta @ue tenga me?or rigurosidad y este plano. Cuando en ella solo se vean inclusiones no metálicas ya este paso se puede dar por terminado.
6.
/uego se 0ace el ata@ue @uímico @ue selectivamente elimina determinadas onas, para cada material se usan dierentes tipos de ácidos, introduciendo dierencias @ue puedan dierenciarse bien con el microscopio.
66.
Después del ata@ue se evalGa el metal ba?o el microscopio se observan las dierencias y se le captura una oto.
#.2.2' $ibuje las &icroestructuras observaas ) analiza lo siguiente: %robeta e cobre
a* %resencia e eectos.
Como se puede observar en la fgura, vemos @ue no se puede apreciar con perección los granos y los patrones por problemas en los procedimientos anteriores, específcamente 0ubo problemas en el proceso de esmerilado, ya @ue cuando se terminó de este proceso se observaban dos planos en la probeta, aun@ue era muy mínimo. b* +ra)ectoria e las grietas.
)e aprecia trayectoria de grietas en la probeta de orma de pendiente. c* ,or&a e los granos.
sta probeta muestra granos pe@ueFos con un aumento de %&&H y aun@ue no se ve con perección podemos ver @ue tiene parecido al patrón I.
* +a&a-o e los granos a trav/s e cálculo nu&/rico*.
-o se puede calcular los tamaFos de grano por@ue la probeta no está perectamente procesada. e* 0u&ero e ta&a-o e granos.
A través del método de comparación, se podría decir @ue la imagen de la probeta es muy parecida al patrón I por lo @ue+ nJI.&'% * i&ite e grano.
/os límites de grano para el cobre no son muy apreciables por errores de preparación. g* %ropieaes el &aterial segn las características anteriores. * 4nálisis
sta probeta no llena los re@uisitos para poder 0acer los cálculos adecuados para su debido análisis, aun@ue se ve algo de su micro estructura no podemos analiar a ondo por@ue 0ubo problemas con procedimientos previos al análisis y la observación.
#.2.3. Observe e inclu)a i&ágenes e caa una e las probetas pulias antes ) espu/s el ataque quí&ica. 5o&pare ) analice.
)olo se tomaron otos después del ata@ue @uímico por lo @ue no se puede comparar ni analiar la probeta de cobre. sto ue un error en el procedimiento de la práctica. $K solo se puede traba?ar con la probeta de cobre(.
#.2.! $eter&inar el ta&a-o e grano &eio e una &uestra e cobre por el &/too e co¶ci6n
Comparando en ambas imágenes podemos ver cierto parecido al de la fgura L.'& @ue tiene un diámetro medio de grano &.&L8mm y con el aumento de %&&H podemos relacionarlo con la dimensión &.&'%.
7. 5onclusiones )e pudo conocer el proceso metalográfco detalladamente, y demás consideraciones @ue se deben tomar en cuenta al realiarlo. ste proceso es sumamente importante ya @ue a partir de este se determinan las propiedades micro;estructurales de un material como el tamaFo de grano, límites de grano y trayectoria de grano, a partir de las cuales se pueden determinar las propiedades mecánicas de los materiales. )iempre y cuando todos los pasos de la preparación sean bien realiados. n este caso, se prepararon dos probetas metálicas, pero solo se pudo analiar la probeta de cobre, la otra no nos @uedó bien pulida y no pudimos realiar los siguientes procedimientos luego del esmerilado. /a probeta de cobre no se realió a la perección, aun@ue se podía observar por medio del microscopio la micro estructura del material pero los granos no se veían con claridad.