Instituto Politécnico Nacional

Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y

Eléctrica

Unidad Profesional Ticoman

Practica 3

“Metalografía”

Metalografía

La metalografía, es el estudio de la estructura cristalina de los metales y las aleaciones, de las reacciones entre estas estructuras y las propiedades físicas de los metales

La metalografía estudia microscópicamente las características estructurales de un metal o una aleación, el microscopio es la herramienta más importante del metalurgista tanto desde el punto de vista científico como desde el técnico. Es posible determinar el tamaño del grano, así como la forma y la distribución de varias fases e inclusiones presentes en el metal que tiene gran efecto sobre las propiedades mecánicas. La micro estructura revelará el tratamiento mecánico y térmico del metal y, bajo un conjunto de condiciones dadas, podrá predecirse su comportamiento esperado.

Las herramientas más importantes de los metalógrafos son el microscopio y los rayos X. El examen microscópico de especímenes permite la determinación del tamaño, la estructura y la orientación de los cristales del metal. Mediante este

tipo de exámenes los metalógrafos pueden identificar un metal o una aleación, descubrir posibles impurezas y comprobar la eficacia de tratamientos térmicos para su endurecimiento o templado.

El éxito en el estudio microscópico depende en mucho del cuidado que se tenga para preparar la muestra. El microscopio más costoso no revelará la estructura de una muestra que haya sido preparada en forma deficiente. El procedimiento que se sigue en la preparación de una muestra es comparativamente sencillo y requiere de una técnica desarrollada sólo después de práctica constante. El último objetivo es obtener una superficie plana, sin rayaduras, semejante a un espejo. Las etapas necesarias para preparar adecuadamente una muestra metalográficamente son las siguientes:

1.-Muestreo

2.-Montaje

3.-Esmerilado burdo o tosco

4.-Pulido intermedio

5.-Pulido fino

6.-Ataque

Al obtener la muestra por corte, ya sea con una segueta o con un disco abrasivo de corte se introducen defectos en el material como son microgrietas y deformación, los cuales deben ser eliminados en el proceso de desbaste de la superficie de la muestra durante la preparación metalográfica esto con el fin de llegar a una zona del material que no haya sido afectada por el proceso de toma de la muestra. Este es el primer paso para hacer una adecuada preparación metalográfica y para realizar un análisis microestructural más exacto del material en estudio.

Durante el proceso de desbaste la superficie a pulir es pasada por una serie de lijas, desde grano grueso hasta grano más fino, con lo cual la superficie va disminuyendo su rugosidad, preparando la superficie para su posterior pulido durante el cual se obtiene un acabado muy terso de la superficie y con un aspecto especular.

En la etapa de pulido se utiliza un disco giratorio con un paño en el cual se le adiciona el medio abrasivo, que puede ser en forma de polvo o en pasta de diamante, se coloca a superficie de la pieza a pulir sobre el paño y el abrasivo le va dando el pulido a la pieza.

Al termino de esta practica, la muestra seleccionada para la preparación metalográfica debe ser una superficie plana, sin rayaduras, semejante a un espejo; una muestra metálica pulida se verá en el microscopio metalográfico mientras que una muestra atacada con un reactivo adecuado, se vera diferente.

En las siguientes figuras se muestran aspectos micro estructurales de algunos metales, los metales y aleaciones tienen características micro estructurales muy diferentes lo cual esta en estrecha relación con sus propiedades mecánica

Es importante seleccionar adecuadamente el reactivo de ataque que se va a utilizar en el material en estudio, para lo cual se tiene que tomar en cuenta el tipo de aleación y la característica micro estructural que se desea revelar, como puede ser: el limite de grano, los precipitados, las fases, etc.

Material y Equipo

Cortadora de disco abrasivo

Mesa de desbaste

Pulidora de disco giratorio

Secadora de muestras

Microscopio metalógrafico

Acero al carbono

Condiciones de ensayo La práctica se llevo a cabo dentro de los límites de temperatura dentro de los límites de 10 a 35 grados Celsius

Síntesis

Para iniciar cortamos un trozo de acero a los cuales quitamos el borde con un esmeril de banco esto se hizo por seguridad pues el esmeril dejo residuos en los bordes

Seguidamente procedimos a desbastar la pieza con la lija de grado 240, 320, 400 y 600 hasta tener una superficie lo suficientemente plana terminando determinamos la dureza de ambas piezas debido al tiempo solo terminamos la practica observando bajo el microscopio ambas piezas

Dureza: Dureza:

Conclusiones

Una metalografía nos ayuda a determinar las propiedades mecánicas de los metales y aleaciones por lo que nos es útil para determinar características físicas, descubrir impurezas en materiales, identificar tratamientos térmicos a los que fue sometido algún material etc.