Estudio de la microestructura del cobre y el latón

Estudio de la microestructura
del cobre y el latón

Resumen
En el presente estudio se analiza la microestructura de dos metales, cobre y latón, con la
finalidad de relacionar sus microestructuras con la composición del metal y averiguar los
posibles tratamientos a los que hayan podido estar sometidos estos metales. Para
conseguir estos objetivos, se ha preparado la superficie de losmetales en estudio de la
forma adecuada para poder ser tratada con un ataque químico que permita, con ayuda de
un microscopio óptico metalográfico, determinar la microestructura de cada metal.

Palabras clave: cobre, latón, límite de grano, macla y bifase.

Introducción
La metalografía es la ciencia que estudia las propiedades de los metales y las
características de su estructura y establece larelación que existe entre su composición,
estructura y propiedades.
Se entiende el metal cómo aquel elemento químico caracterizado por ser conductor
eléctrico y térmico , de alta densidad, de buenas propiedades mecánicas (ductilidad,
maleabilidad, tenacidad, etc.) y de superficie brillante. Estas propiedades se deben al
enlace metálico, propio de los metales, donde hay una superposición deorbitales que
permite que los electrones de valencia se muevan entre la red de cationes resultante. Cada
metal posee su propia estructura, que se puede observar microscópicamente si,
previamente, preparamos la superficie del material para poder atacar químicamente; el
ataque químico desvela todos los aspectos microestructurales del metal en cuestión.
Para preparar un metal para el estudiometalográfico se siguen cinco pasos:
1. Cortado
Para realizar el estudio hace falta una muestra del material ,llamada probeta . Para
obtener una probeta sólo hay que cortar una parte del material en cuestión con la
herramienta que más convenga, ya sea con una cortadora de cinta, un disco
abrasivo o con sierras (en el caso de materiales más blandos como los polímeros) .
Hay que evitar, sinembargo, aquellas herramientas de corte que puedan
sobrecalentar el material , ya que se podrían ocasionar alteraciones en la
estructura del mismo.
2. Montaje de la probeta
Cuando las probetas que se obtienen son bastante reducidas de tamaño es
necesario montarlas en una pieza de un material adecuado o en un sistema de
sujeción que nos permita manipular la pieza más cómodamente durante el estudio.3. Desbaste
Antes de atacar el metal químicamente hay que asegurarse de que la superficie a
observar es completamente lisa. Por ello, se lima la superficie con ayuda de papeles
abrasivos de carburo de silicio y reduciendo progresivamente el tamaño de grano
de estos papeles.
4. Pulido
Una vez se ha conseguido una superficie lisa y limpia se sigue con un sistema muy
similar al desbaste, elpulido. El objetivo es conseguir una superficie especular. Por
eso se utiliza suspensión de alúmina que determinará el grado de abrasión de la
tela de terciopelo. En estos dos últimos procesos se utilizan, tambié , discos
rotativos y, además, para cada papel abrasivo las piezas se giran un ángulo de 90 º
para evitar marcas en una sola dirección.
5. Ataque químico

El ataque químico sepuede decir que es un proceso de corrosión del material, de
modo que las zonas que reaccionan con más facilidad y rapidez son aquellas más
energéticas (límites de grano, límites de fase, defectos de la aleación, etc . ) y las
que nos dan la información más relevante sobre la microestructura del meta . Para
cada metal existe un reactivo y un tiempo de reacción adecuados; se debe tener en
cuenta,también, que en función del tiempo de ataque químico se pueden relevar
unas características más que otras.
6. Observación metalográfica
Para observar la probeta se utiliza el microscopio óptico metalográfico, que
funciona por reflexión (opera con la luz que se refleja en la superficie del material)
y es ideal para los materiales opacos, y, por tanto, es muy importante tener
perfectamente...