Pruebas de dureza de metales y metalograf a

Pruebas de dureza de metales y metalografía.
Test of Metals Hardness and Metallography.

INTRODUCCIÓN

En el presente informe se hace un análisis de las técnicas y procedimientos que se utilizan para determinar la capacidad que tienen los metales de provocar una respuesta favorable o desfavorable tras una prueba de dureza. La importancia de estas, se da porque los materiales metálicos se hanutilizado desde tiempos prehistóricos y están presentes en todas las actividades económicas y actualmente han incursionado en el área médica.

En este amplio grupo de materiales metálicos, se abordan los aceros inoxidables, los cuales tienen una gama de aleaciones que comparten entre si ciertas propiedades y también tienen ciertas diferencias a nivel atómico y estructural, que se ven reflejadasen distintas propiedades mecánicas. Además, cada material aún dentro de su misma clase, puede tener imperfecciones que tienen un efecto profundo sobre el comportamiento de los mismos1. Estas diferencias son observables a nivel macroscópico y microscópico, mediante la implementación de protocolos estandarizados que permitan una correcta comparación de los distintos tipos de materiales. El procesopara preparar una muestra observar y registrar su microestructura se conoce como metalografía1.

Es por ello, que el propósito de esta práctica es observar y registrar la microestructura de un material metálico usando procesos de metalografía y determinar posteriormente su dureza.

MARCO TEÓRICO
ANÁLISIS METALOGRÁFICO
La metalografía es una disciplina de la ciencia que se encarga de evaluar2 yestablecer las componentes en una muestra de metal, haciendo uso de varios niveles de magnificación.

En la figura 1 se indica el intervalo en tamaño, para el cual es posible observar ciertas microestructuras típicas en materiales. La metalografía entonces, comprende en gran parte la observación de granos, la dirección, el tamaño y la composición de los mismos, este se puede componer en dossubdivisiones: Análisis macroscópico y Análisis microscópico3.
El análisis macroscópico se utiliza cuando el estudio metalográfico se puede realizar a simple vista. Este se utiliza en algunas aplicaciones como: Líneas de flujo en materiales forjados, granos en algunos materiales con tamaño de grano visible, entre otras1.
El análisis microscópico por el contrario se emplea en la prueba que no sepuede realizar a simple vista, esta técnica comprende el estudio del comportamiento de las estructuras. Algunas aplicaciones son: Tamaño de grano, Distribución de fases en aleaciones etc.
Para poder hacer el ensayo de metalografía, es necesario preparar una muestra con los siguientes pasos:

Primer paso: (Seccionar) Se remueve una muestra del material analizado, teniendo en cuenta lasconvenciones en tamaño y qué tan representativa es dicha porción del total a analizar1.

Segundo paso: (montaje) Se proporciona una base que sostenga la muestra, lo anterior brinda facilidad de uso, para esta hay dos formas:

- Montaje mecánico: En este se monta la muestra en abrazaderas de diferentes tipos. Es un tipo de montaje sencillo, pues no requiere maquinaria especializada.

- Montaje enplástico: Es el tipo de montaje más usado, se usan dos formas para montaje en plástico:

a) Moldeo por compresión o montaje en caliente: Requiere de calor, presión y por tanto algún tipo de prensa especializada.

b) Montaje en frio: Se realiza vertiendo encima de la muestra, dos mezclas líquidas poliméricas que se solidifican al reaccionar a temperatura ambiente.

Cuarto paso: (preparación de lasuperficie): Durante el montaje de muestras generalmente el objeto de estudio es solamente una superficie, los tipos de preparación son:

- Maquinado: Uso de herramientas con filos de diferentes formas, ejemplo torneado y fresado.

- Rectificado y abrasión: Arreglo de partículas abrasivas fijas que actúan como herramientas de corte.

• Pulimiento: Arreglo de partículas abrasivas suspendidas entre...