Metalografia

METALOGRAFIA




En esta seccion se detallarán las etapas mas importantes a seguir para realizar analisis metalograficos (microestructura y fases internas) y mediciones de dureza (resistencia mecanica) de materiales, con énfasis en ferrosos (aceros) y no ferrosos (aleaciones base cobre). Las etapas son: obtención de la muestra metalica a analizar con o sin encapsulacion, desbaste conlijas, pulido con paños, ataque quimico de las fases y observación al microscopio de la microestructura.



Obtención de la Muestra: La obtención de la muestra se realiza a partir de una pieza industrial (eje, engranaje, herramienta) o producto de manufactura (barra, pletina, tubo) de acero al carbono o aleado. Se realizan cortes a la pieza industrial para llegar obtener la muestra deaproximadamente 8 cm cubicos (2x2x2 cm). El objetivo es llegar a tener superficies planas paralelas pulidas para realizar algunas mediciones de la dureza (HV,HB,HR) en un lado y realizar analisis metalograficos en la cara opuesta. La muestra puede se encapsulada o no.


Encapsulado: Esta etapa es opcional y se realiza en los caso que la muestra sea difícil de maniobrar por su tamaño pequeño enlas mediciones de dureza y analisis metalograficos. En este caso la muestra se procede a embutirla en un material polimerizable, llamado bakelita, quedando de este modo en forma de capsula cilindrica de unos 2 cm de alto y 4cm de diametro. La encapsulacion se puede realizar por los metodos alternativos: en frio o en caliente. En el primero se utiliza una resina liquida de color claro y por lo tantotransparente en que se coloca la muestra al fondo de un recipiente tubular y se vacia la resina para llenar el cilindro, que al solidificar permite ser removida la muestra encapsulada. Para el metodo en caliente se utiliza una máquina de geometría cilindrica, en que muestra y la baquelita granulada solida se introduce en una zona tubular. La capsula se obtiene por un proceso de compresión ycalentamiento de la baquelita que se torna blanda y pastosa por la temperatura que alcanza a los 150[0C]. Luego se procede al enfriamiento de la zona tubular y a la remocion de la capsula. Finalmente, la capsula cilindrica de baquelita contiene a la muestra metalica en la superficie de una de sus caras, para luego procede a un pulido suave y a realizar mediciones de dureza y/o analisis metalograficoen la probeta.



Desbaste: La muestra luego es sometida a las etapas de desbaste y pulido. El desbaste pudiera realizarse extraordinariamente en el esmeril o con lija tosca (N.120), particularmente para eliminar todos los cantos vivos de la muestra encapsulada o sin encapsulacion. El desbaste normal se realiza con lijas en forma automatica o manual en maquinas giratorias o paneles con ungrupo de lijas desde toscas hasta muy finas con la denominación: N.240, 300, 400, 600. La clasificacion de las lijas se asocia al numero de particular por cm cuadrado que posee. El desbaste consiste en frotar o pasar la superficie de la muestra contra la lija para eliminar los óxidos y huellas de las lijas anteriores, partiendo con la N.240 hasta la N.600, donde se llega a obtener una superficiecon huellas muy finas. En el caso del metodo manual las pasadas se hacen en forma vertical, deslizando fuertemente la probeta sobre la lija en un solo sentido hasta percatarse que han quedado solamente las huellas de la lija usada. Las proximas pasadas se realizan en la lija siguiente en que a la vez se procede a rotar la probeta en 90° para eliminar las huellas de la lija anterior que es mas toscay hasta llegar a dejar las huellas de la lija actual que es menos tosca y asi sucesivamente hasta llegar a la lija mas fina, N.600. Al cambiar de cada lija la muestra debe ser lavada con agua para eliminar las particulas removidas que son toscas comparadas con la lija siguiente. Al final del desbaste se puede realizar una observación con 100 aumentos al microscopio para comprobar si han quedado...