Caracterización de un tubo de latón y análisis en base a las propiedades encontradas

Caracterización de un tubo de latón y análisis en base a las propiedades encontradas
Resumen - En este estudio se han analizado las características de un tubo de latón con el fin de conocer acerca de la obtención del material de la pieza y sobre qué procesos mecánicos o qué tratamientos fueron necesarios para su manufactura. Con este fin se ha realizado una serie de ensayos experimentales,entre los cuales están, metalografía, espectroscopia y prueba de dureza superficial. Mediante la espectroscopia se determinó que el material era un latón UNS C28000 debido a su composición de bronce y zinc. Adicionalmente se le encontró un leve trabajo en frío producto de su proceso de manufactura.


Introducción
Los tubos de latón son usados en áreas tan diversas, tales comoCentrales eléctricas, plantas de desalinización, construcción naval y reparación de buques, intercambiadores de calor y radiadores, refinerías, plataformas petrolíferas, condensadores, evaporadores y decoración, gracias a sus propiedades como su buena conductividad térmica, facilidad de mecanizado, resistencia a la oxidación e incluso apariencia similar al oro.
La tubería de latón se produceprincipalmente mediante el proceso de extrusión, ya que permite perfiles homogéneos y en diversas formas como perfiles cuadrados o redondos y en diámetros que varían desde x a y. Los métodos de modificación de propiedades a los cuales se puede ver sometido una tubería de latón son trabajo en frío debido a algún proceso de deformación al que se haya sometido o recocidos de recristalización yhomogeneización a causa de las altas temperaturas que pudo haber sufrido.

Procedimiento Experimental
Para la caracterización del material se realizaron tres distintos procesos; espectrometría para saber con seguridad que material es, Dureza y metalografía para concluir acerca de qué tipo de trabajos y tratamientos presento el material.
Metalografía:
Para el proceso de metalografía se recortaron la piezade latón en su sección transversal y longitudinal con un cortador abrasivo, para poder hacer el molde de la muestra.

Ilustración , Cortador abrasivo BUEHLER Delta Abrasimet
Se introdujeron las piezas en la embutidora durante unos minutos para tener un molde de como lo exige la norma, en este caso de polipropileno.

Ilustración , Embutidora para la preparación de muestras, BUELHLER SIMPLINET2
Obtenidas las piezas en el molde se procedió a preparar la superficie del material, primero se pulió con lijas y finalmente con pulidora con el objetivo de reducir los rayones en el material.

Ilustración , Probeta para la metalografía
Finalmente se realizó el ataque químico para revelar las diferentes fases de grano en el microscopio.

Ilustración , ataque químico a la probeta
Dureza:Para esta prueba se tomó directamente el material, se ubicó en el durómetro y se idento; se tomaron 10 datos de dureza superficial en distintos puntos.

Ilustración , Durómetro INSTRON WILSON ROCWELL serie 600
Espectroscopia:
Ya que el material presentaba forma cilíndrica se cortó y prenso para poderse realizar la prueba de espectroscopia; se realizaron 5 descargas en lugares diferentes paraconocer su composición.

Ilustración , Probeta preparada para la espectroscopia

Análisis y Resultados
Espectroscopia:
Tabla , resultados de composición en la espectrografía

Tabla , composición de cobre- zinc de acuerdo a su especificación UNS

La primera tabla muestra, básicamente la composición del material a estudiar, el cual es un tubo de latón, para esto se usa la espectroscopia,que usaremos para identificar el material mediante la segunda tabla. En la primera tabla vemos que nuestro material tiene 59,43% de Cobre y 39.20% de Zinc entre otros materiales como el plomo y el hierro. Con esta composición usamos la segunda tabla para determinar el tipo de latón que es, el latón que coincide con la composición mostrada en la primera tabla es el UNS C28000 el cual tiene una...