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TECNOLOGÍA DE MATERIALES AVANZADO Laboratorio 7

“ENSAYOS METALOGRÁFICOS”

INFORME Integrantes del grupo:

PROFESOR (A):

SECCIÓN:

C13 - 03 - B

Fecha de realización:

Fecha de entrega:

2000

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INTRODUCCIÓN

La metalografía es la ciencia que estudia la estructura interna de los metales y de las aleaciones, y relaciona esa estructura con las propiedades mecánicas. La importancia del examen metalográfico radica en que, aunque con ciertas limitaciones, es capaz de revelar la historia del tratamiento mecánico y térmico que ha sufrido el material. A través de este estudio se pueden determinar características como el tamaño del grano, distribución de las fases que componen la aleación, inclusiones no metálicas como sopladuras, micro cavidades de contracción, escorias, etc., que puedan modificar las propiedades mecánicas del material. En este presente laboratorio se desarrollará el proceso de un examen metalográfico para dos diferentes tipos de acero.

LABORATORIO DE TECNOLOGIA DE MATERIALES AVANZADO - TECSUP

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OBJETIVOS

Realizar el procedimiento que comprende la preparación de un material para su análisis

metalográfico

Observar y reconocer la estructura metalográfica de los aceros empleando el microscopio

metalográfico

Determinar la diferencia de dureza entre los aceros al carbono y los aceros aleados

Determinar la influencia del % de carbono, los elementos aleantes, la temperatura de

calentamiento y el medio de enfriamiento en el proceso de templado

Establecer criterios de aplicación del procedimiento de templado

Comprobar la dureza superficial de los aceros templados a diferentes condiciones

MATERIALES

Lijas N° 80, 200, 400, 800 ,1200 Pulidoras de metal Abrasivo alúmina Microscopio metalográfico Reactivo que ataque químico Nital


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FUNDAMENTO TEORICO

Los ensayos metalográficos consisten en estudiar la textura y constitución de los metales mediante observaciones ópticas en el microscopio. En general a partir de un examen metalográfico bien practicado es posible obtener un diagnóstico y/o un pronóstico. Básicamente el procedimiento que se realiza en un ensayo metalográfico incluye la extracción, preparación y ataque químico de la muestra, para terminar n la observación microscópica. Si bien la fase más importante de la metalografía es la observación microscópica, la experiencia demuestra que poco se puede hacer si alguna de las operaciones previas se realiza deficientemente.Si la etapa de preparación no se realiza cuidadosamente es posible que se obtenga una superficie poco representativa del metal y sus características. Una preparación incorrecta puede arrancar inclusiones no metálicas, barrer las láminas de grafito en una muestra de fundición, o modificar la distribución de fases si la muestra ha sufrido un sobrecalentamiento excesivo.


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PROCEDIMIENTO

Lijar las probetas SAE1045. Lijar utilizando primero la lija más áspera, así consecutivamente hasta llegar a la

lija más fina variando el ángulo en 90°.

Luego de pasar todas las lijas, se llevará el material a la pulidora. Pulir el material hasta eliminar todas las ralladuras posibles con una mescla de

alúmina y agua.

Luego se sumergirá la cara del material pulida con el reactivo de alcohol más nitrato.

Seguidamente se neutralizara el reactivo con alcohol medicinal. Seguidamente se procederá a observar la probeta.


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RESULTADOS OBTENIDOS

En esta metalografía podemos diferenciar los microconstituyentes del SAE 1045 y se observa la presencia de ferrita (zonas blancas) y perlita (zonas oscuras) se puede apreciar como la ferrita va desapareciendo y la perlita va tomando gran parte del material.


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TEST DE COMPROBACIÓN

a) ¿Qué INDICA El tamaño del grano de acero?Indica si se realizó un tratamiento térmico o también el porcentaje de cada micro-constituyentes que podría haber en el metal

b) ¿Cuál es la finalidad del reactivo utilizado? ¿Es igual para el análisis de todos los materiales?

La finalidad del uso del reactivo es oxidar al material para así poder diferenciar los micro-constituyentes en el metal. No se puede utilizar para todos los materiales debido a que la reacción no sería la misma.

c) ¿Cómo se demuestra mayor contenido de carbono en una aleación ferrosa?Se demuestra en la oxidación de este es decir cunado el reactivo lo oxida se puede denotar la presencia de este

d) ¿Dentro de que constituyente está presente el carbón en él acero?Dentro de la zona oscura es decir dentro de la perlita

e) ¿Hasta qué nivel de pulido se deben preparar las probetas antes del ataque químico?Hasta un pulido perfecto o casi perfecto porque cualquier rayón de lijadura podría dificultar la metalografía

f) ¿Se puede saber o estimar con un ensayo metalográfico la dureza del carbono?

Si se puede hallar hallando su porcentaje de carbono mediante la regla de la palanca.


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CONCLUSIONES

Se pudo demostrar que este ensayo presenta medidas más exactas de las fallas

de un material pero presenta limitaciones como la longitud de la onda de la luz

visible.

Se demostró que para el ensayo de metalografía se debe realizar una

preparación cuidadosa ya que en las imágenes del microscopio se ven los surcos

del lijado.

Se reconoció la estructura de dos tipos de aceros al carbono analizando la

presencia de ferrita libre, perlita y otros componentes analizados en los granos del

material.


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BIBLIOGRAFÍA

Bernau, R.(1998). Metalografía y de acero al carbono. Santiago de Chile: Andrés Bello.

Ensayos metalográficos. Recuperado de http://190.105.160.51/~material/materiales/lab/guia_ metalograf%EDa.pdf
