Metodos de prueba estándar para determinar el tamaño del grano

Metodos de prueba estándar para determinar el tamaño del grano

Se sabe que existe cierta relación entre la tenacidad de los aceros y el tamaño de grano.
Siempre se han preferido los aceros de grano fino, porque las herramientas y piezas fabricados con esos aceros, tiene mayor tenacidad que los fabricados con acero de grano grueso.
FRACCIÓN DE VOLUMEN
Una de las más simples y más útilesmediciones es el conteo de puntos (descrito en ASTM E562) usado para estimar las fracciones, volumen de los constituyentes micro estructurales. Aun cuando se puede emplear otros procedimientos, el conteo de puntos es el más eficiente, es decir da la mejor seguridad con el mínimo esfuerzo. Para efectuar esta prueba se emplea una rejilla transparente de plástico con un número de puntos sistemáticamente(usualmente se emplean cruzados, donde el “punto” es la intersección de los brazos) espaciados, típicamente de 9, 16, 25, 49, 64 y 100, que se coloca sobre una micrografía y en una pantalla de proyección o insertada como una retícula en el ocular. Se cuenta el número de puntos que yacen a lo largo de la fase o constituyente de interés y se divide por el número total de puntos de la rejilla. Elnúmero de puntos que yacen sobre una frontera, límite o contorno se cuenta como medio punto. Este procedimiento se repite sin predisposición en un número de campos seleccionados, es decir, sin mirar la pantalla.
La fracción punto PP está dada por:
PP = Pa / PT ..…. (1)
donde Pa es el número de puntos de la rejilla que yacen o descansan dentro de la partícula, figura o forma de interés, más lamitad del número de puntos de la rejilla que descansan en los límites, bordes o frontera de la partícula y PT es el número total de puntos de la rejilla. Los estudios han mostrado que la fracción punto es igual a la fracción área AA y a la fracción volumen VV de las partículas de la segunda fase.
PP = AA = VV …….. (2)
Veamos un ejemplo:
 
|
Área total = 678,6mm2
Fracción del área =678,6/12100 = 0,056 = 5,6% |
 
 
Se extiende un modelo de rejilla cuadrado con 100 intersecciones sobre este campo; cuatro intersecciones están dentro de las partículas y 4 en la interfase.
Número de topes = 4 + 1/2 (4) = 6
Fracción del área= 6/100 = 0,06 = 6%
En el área de medición hay 24 partículas de 6 mm, como el área es 12100 mm2
Número de partículas por unidad de área = NA = 24/12100 = 0,00198Área promedio de la partícula:
A = Fracción volumen (Vv) / NA
A = 0,06/0,00198 = 30,25mm2
Que está muy cerca al área de la partícula que es de 28,27 mm2

TAMAÑO DE GRANO
Una de las mediciones micro estructurales cuantitativas más comunes es aquella del tamaño de grano de metales y aleaciones. Numerosos procedimientos han sido desarrollados para estimar el tamaño de grano, estosprocedimientos están sintetizados en detalle en ASTME112
Algunos tipos de tamaño de grano son medidos, tamaño de grano de la ferrita, tamaño de grano de la austenita y tamaño de grano de la austenita previa. Cada tipo presenta problemas particulares asociados con la revelación de estos bordes de manera que puede obtenerse un rango exacto.
ESTRUCTURA DE GRANO DE 2 FASES
El tamaño de grano de una faseparticular en una estructura de 2 fases requiere la determinación de la fracción volumen de la fase de interés, es decir por el conteo de puntos. La fase menor (segunda fase) es de puntos contados y la fracción volumen de la fase mayor (fase matriz) se determina por diferencia.
A continuación se aplica sin predisposición una rejilla de prueba circular a la micro estructura, se cuenta el número degranos de la fase de interés interceptada por la línea de prueba Na. La longitud de intercepción media lineal de los granos alfa L-3a se determina por:
        L-3a= (VV) (L/M) / Na ………. (3)
Donde L es la longitud de la línea y M es la amplificación. El tamaño de grano ASTM puede ser determinado de las tablas en ASTM E o por el uso de la ecuación (17) de la norma ASTM.
La medición del tamaño...