Práctica 11, analisis metalográfico, SCF, 6IV08 PDF

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Instituto Politécnico Nacional CENTRO DE ESTUDIOS CIENTÍFICOS Y TECNOLÓGICOS No. 2 “MIGUEL BERNARD”

ALUMNO: SANTIAGO CRUZ FERNANDO. GRUPO: 6IV08. CARRERA: TÉCNICO EN METALURGIA. MATERIA: PROCESOS DE DEFORMACIÓN. PROFESOR: JUAN CARLOS CUENCA JOSE FECHA DE ENTREGA: 03/06/2021. EVIDENCIA: PRÁCTICA 11, ANÁLISIS METALOGRÁFICO.

¿Qué es análisis metalográfico? El análisis metalográfico o metalografía es el estudio de la microestructura de los materiales, lo cual nos permite determinar si el material ha sido procesado de manera correcta, siendo así una etapa crítica en la determinación de la confiabilidad de un producto o bien en la determinación de las causas de las fallas ocurridas debido a un proceso de corrosión.

Etapas del proceso. PASO 1: Corte de muestras o probetas El corte metalográfico es el primer, y uno de los más importantes, pasos en la preparación de muestras. Al cortar la pieza para conseguir la muestra que se quiere analizar, se debe asegurar que no se genere un calor excesivo que modifique o incluso destruya la estructura metalográfica. La superficie de la muestra tras el corte debe quedar libre de daños térmico y con una deformación mecánica muy pequeña. De no ser así, los siguientes pasos de la preparación de la muestra nos llevarán mucho tiempo o incluso no podremos quitar estas distorsiones durante la fase de lijado y pulido de la muestra, llevándonos a error durante el análisis microscópico o dureza. En esos casos podemos llegar a no poder ver la estructura real de nuestra muestra y no servir de nada nuestro trabajo. PASO 2: Montaje y Empastillado de muestras y probetas metalográficas El montaje es el segundo paso para seguir en la preparación de muestras. Si utilizamos resinas de empastillado, permite obtener una serie de ventajas frente a las muestras no empastilladas. Protección y soporte de la superficie de la muestra. Siempre se debe utilizar cuando se quiera analizar la muestra muy cerca de la superficie. Facilitar el manejo de la muestra. Disponer de varias muestras pequeñas en el mismo montaje. Homogeneizar el tamaño de las muestras para poder utilizar la preparación presión individual en pulidoras automáticas (mucho más cómoda que la utilización de la presión central). PASO 3: Desbaste, Lijado y Pulido - Ataque Químico. El lijado y pulido es la parte de la preparación de la muestra que nos permite tener una superficie lo suficientemente lisa como para hacer el análisis microscópico o de dureza. Para el lijado, tradicionalmente se han usado las lijas de carburo de silicio (en base papel o adhesivos) aunque cada vez se usan más lijas de diamante que se han popularizado para

utilizarlas en las lijadoras automáticas con cabezal para la preparación de muestras en presión individual o central. Para el pulido de muestras, se han ido incorporando nuevos paños duros que permiten conseguir una fantástica planitud de la muestra en el prepulido con diamante de 9 o 6 micras. El pulido final con diamante de 3 o 1 micra se realiza con paños textiles. PASO 4: Examen Microscópico y Análisis de Imagen Se requiere de un microscopio invertido para el análisis de la muestra, debido a la opacidad de los metales y aleaciones, opera con la luz reflejada del metal. Para poder observar la muestra es necesario preparar una probeta y pulir la superficie a espejo.

Normas internacionales aplicadas al análisis metalográfico. •

Determinación de tamaño de granopor las normas ASTM E112-2010, NMX- B-307CANACERO -2015.

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Preparación de muestras Metalográficas. Bajo las normas ASTM -E3-95Y NOM- B79-1988.

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Determinación de fases Metalográficas.

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Análisis de inclusiones no metálicas por la norma Din 50602.

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Profundidad de capa cementada (carburada).

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Profundidad de capa nitrurada.

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UNE-EN ISO 4499-1:2011

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Metal duro. Determinación metalográfica de la microestructura. Parte 1: Fotomicrografías y descripción. (ISO 4499-1:2008).

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NMX-079-2018 MÉTODO DE PREPARACIÓN DE PROBETAS METALOGRÁFICAS.

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NMX-059-1986 DISTRIBUCIÓN DE CARBUROS EN ACEROS PARA HERRAMIENTA Y BALEROS, MÉTODO DE PRUEBA METALOGRÁFICO

Equipo y maquinaria para el análisis metalográfico. Prensas como las prensas metalográficas automáticas, las prensas hidráulicas programables y las prensas metalográficas semiautomáticas. Pulidoras metalográficas de tipo pulidoras manuales, pulidoras automáticas o pulidoras con programación para el pulido para metalografía. Y otros equipos para su laboratorio metalográfico como durómetros, microscopios y software de análisis de imágenes de última generación para preparación de muestras.

Reactivos de ataque para análisis metalográfico.

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Aceros al carbono: Ácido nítrico y alcohol (nital).

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Aceros al carbono de alta aleación Reactivos comunes (Beraha, Lichtenegger), con reactivos V2A o Adler que contienen ácido clorhídrico.

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Aceros al carbono de alta aleación Ataque electrolítico con ácido oxálico.

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Aluminio y aleaciones: Barker.

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Cobre y aleaciones: Modificaciones del reagente de Klemm.

Información cualitativa y cuantitativa del análisis La metalografía cuantitativa trata de determinar el tamaño medio de los granos, el porcentaje en cada fase que contiene el material, la forma y el tipo de las inclusiones no metálicas, la forma y el tipo de grafito, y otros datos específicos de cada componente. Con estos datos, es posible identificar cada elemento, prever el comportamiento mecánico y el método con el que el material fue procesado. En cambio, la metalografía cualitativa consiste sólo en observar la microestructura, determinando cuáles son los microconstituyentes que la compone, éstos varían de acuerdo con los tratamientos térmicos, tratamientos mecánicos, procesos de fabricación y otros procesos a los que el material esté sometido. La metalografía cualitativa constituye uno de los ensayos más comunes que se realizan cuando se estudia una pieza, así se comprueba si dicha pieza es del tipo de acero que se ha comprado o establecido; o si la capa de recubrimiento que pueda tener la pieza está intacta después de algún incidente; o si la pieza ha cambiado su composición por algún sobrecalentamiento al que haya estado expuesta. Por lo tanto, la metalografía se utiliza en el desarrollo de materiales, la inspección entrante, el control de producción y fabricación, y para el análisis de fallas; En otras palabras, la confiabilidad del producto.

Conclusión. Un ensayo de metalografía se realiza con el fin de obtener toda la información que es posible encontrar en la estructura de los diferentes materiales, este ensayo se realiza con la ayuda de un microscopio en donde se observa la estructura de ciertas muestras, que nos permitirán concluir que tipo de aleación se tiene, contenido de carbono (una aproximación) y tamaño de grano....