Encapsulamiento de muestras metálicas

Objetivo

Fabricar una probeta con resina para realizar un ensayo metalográfico de una pieza metálica ferrosa con la finalidad de determinar su composición química aproximada.

Introducción

La metalografía es la ciencia que estudia las características estructurales o constitutivas de un metal o aleación relacionándolas con sus propiedades físicas y mecánicas. El propósito de lapreparación de muestras metalograficas, es producir una superficie pulida que represente una microestructura especifica sin que sufra alguna alteración térmica o estructural para ser observada a través del microscopio.

Tal proceso se divide en tres fases fundamentales:

I. Preparación de la muestra mediante CORTE
II. ENCAPSULADO.
III. PULIDO.


l. CORTE

El tamaño de lamuestra siempre que se pueda debe ser tal que su manejo no encierre dificultad en la operación, el resultado final debe ser una superficie plana, de baja rugosidad, exenta de quemaduras y con la mínima deformación mecánica.

Dependiendo del material y tamaño de muestra se emplea el tipo de corte, por ejemplo corte por sierra y corte por disco abrasivo.

- Corte por Sierra. El corte medianteeste método ocasiona superficies irregulares dando como efecto más tiempo de aplicación de las técnicas de preparación de las muestras. Generalmente este tipo de corte es utilizado para extraer probetas de piezas muy grandes, para poder luego proceder con el corte abrasivo y adecuar la probeta a los requerimientos necesarios.
-Corte por Disco Abrasivo
Este tipo de corte es el más utilizado, yaque la superficie resultante es suave, y el corte se realiza rápidamente. Los discos para los cortes abrasivos, están formados por granos abrasivos (tales como óxido de aluminio o carburo de silicio). Los discos con aglutinantes de goma son los más usados para corte húmedo; los de resina son para corte en seco. Dependiendo del material se utilizan los tipos de discos abrasivos, por ejemplo:
-ElCORINDON y el CARBURO DE SILICIO se emplean para el corte de metales, plásticos, etc.

-El DIAMANTE se emplea para el corte de materiales muy duros (vidrio, cerámica, minerales, etc.)
II. ENCAPSULAMIENTO

Con frecuencia, la muestra a preparar, por sus dimensiones o por su forma, no permite ser pulida directamente, sino que es preciso montarla en una pastilla. Las finalidades del encapsulamientoson múltiples: proteger las muestras frágiles o con revestimiento superficial, evitar el efecto de redondeo de los bordes de la muestra, permiten manipular muestras muy pequeñas, preparar muestras de dimensiones estándar para el pulido automático, etc.
El material del que se componen las resinas puede ser Lucita (resina termoplástica) o Bakelita (resina termoendurecible).

Se monta la piezaen una plataforma que introduce el metal y la resina dentro de una máquina para el rápido secado y endurecido de la resina. Resulta una probeta cilíndrica sólida lista para lijar y pulir.

III. DESBASTE O LIJADO Y PULIDO

El objeto de la preparación de una muestra es obtener una superficie lisa, exenta de grafito y deformaciones, partiendo de una superficie obtenida del corte con muelaabrasiva; este resultado se obtiene mediante una serie de pasos de lijado y de pulido con abrasivos de granulometría cada vez más fina, cuyo doble objetivo es eliminar las capas deformadas producidas en los pasos precedentes y reducir la rugosidad hasta la perfecta “forma espejo” de la muestra metalográfica.

Después de montada la probeta, se inicia el proceso de desbaste sobre una serie de hojas deesmeril o lija con abrasivos más finos, sucesivamente. El proceso de desbaste se divide en 3 fases: Desbaste grosero, Desbaste intermedio y Desbaste final. Cada etapa de preparación de probetas metalograficas debe realizarse muy cuidadosamente para obtener al final una superficie exenta de rayas.
-Desbaste Grosero
Es el desbaste inicial, que tiene como objetivo planear la probeta, lo cual...