Preparación metalográfica de fundiciones

Preparación metalográfica de fundiciones

El hierro es uno de los metales más diversos y aleado con el carbón y otros elementos ofrece una enorme variedad de fundiciones y aleaciones de acero. Las fundiciones han sido producidas en China en los tempranos 600A.C. y en Europa fueron conocidas por primera vez en el siglo XIV. Con el desarrollo de los altos hornos de combustión de carbón laspropiedades del hierro mejoraron y una mejor colabilidad abrió nuevos campos de aplicaciones para productos de la vida diaria. Con la industrialización las fundiciones se convirtieron en un material importante de construcción como los edificios del siglo XIX nos muestran: los domos de estaciones de tren, supermercados, y los invernaderos de los jardines botánicos, puentes y la torre Eiffel todavíadocumentan el uso sustancial de las fundiciones durante aquel tiempo.
El término fundición se refiere a esas aleaciones hierro-carbono-silicio que contienen de 2.5% a 4 % de carbono y por lo general de 1% a 3 % de silicio. Las fundiciones son un material importante de ingeniería con un número de ventajas, principalmente buena colabilidad y maquinabilidad y moderación de las propiedades mecánicas.A causa de sus ventajas económicas las fundiciones son usadas en muchas aplicaciones en las industrias de ingeniería y automotriz. Además, fundiciones específicas son el material de elección para cubiertas de bombas para el mar, cilindros de laminación y partes para equipos de movimiento de tierras. Como la morfología del grafito tiene mayor influencia sobre las propiedades mecánicas de lasfundiciones, el control de calidad de las fundiciones grises es una parte integral de su proceso de producción. Usando tablas de referencias estándar de comparación y/o técnicas de análisis de imágenes, la morfología, el tamaño y distribución del grafito es determinado en una muestra sin ataque y pulida. Dependiendo de la especificación, la muestra es entonces atacada para chequear la estructura dela matriz.

Dificultades durante la preparación metalográfica:

Corte: Las fundiciones blancas son muy duras y por lo tanto difíciles de cortar.
Desbaste y Pulido: El grafito es suave y mantenerlo en su forma y tamaño original verdadero puede ser difícil. La matriz de las fundiciones ferríticas y/o austeníticas es propensa a deformación y rasgado.

Solución:
* Usar discos de corte denitruro de boro cúbico.
* Hacer pulido diamantado exhaustivo sobre paños de pulido duros y un pulido óxido final.

Dificultades en la preparación de las fundiciones

Las fundiciones blancas aleadas son muy duras (HV 600) y pueden ser difíciles de cortar, especialmente las secciones grandes. Es importante indicar que a pesar de esta dureza los discos de corte de diamante no son convenientespara el corte de fundiciones blancas.
El principal problema cuando preparamos muestras de fundiciones es mantener el grafito en su forma y tamaño original. Aunque en el microscopio la imagen del grafito es vista en dos dimensiones debe ser recordado que en realidad es tridimensional. Esto significa que durante el desbaste y pulido la apariencia del grafito puede cambiar ligeramente y que un ciertoporcentaje de grafito es cortado superficialmente con solo un agarre débil en la matriz. Por lo tanto hay siempre una posibilidad para que el grafito no sea completamente mantenido.
Especialmente muy grandes escamas o aglomeraciones de escamas tienen la tendencia de perder el grafito. Por lo tanto los nódulos de grafito no siempre pueden ser retenidos o bien pulidos. En las fundiciones maleablesel grafito existe en forma de rosetas o carbono templado. Esto es una forma friable del grafito y puede ser particularmente difícil de retener durante la preparación.
Un error común de la preparación es la remoción insuficiente de metal de matriz untado después del desbaste, el cual puede ocultar la verdadera forma y tamaño del grafito (Compare las figuras 11 y 12). Esto es particularmente...