Informe De Materiales 4.docx

"Facultad de ingeniería geológica, minera, metalúrgica y ciencias geográficas" E.A.P DE INGENIERIA METALURGICA “Año del Buen Servicio al Ciudadano” INFORME IV  CURSO: LABORATORIO DE METALÚRGIA DE MATERIALES I  TEMA: Montaje de probetas  PROFESOR: VEGA GILLEN VICTOR A.  ALUMNO : ALARCON ROMANI RONALD 14160218  F. ENTREGA: 21-11-17

“Año del Buen Servicio al Ciudadano”

LOS



Dedico este trabajo aquellas personas que nos ayudaron a hacer esto realmente posible y a Dios, que nos dieron su apoyo diario para culminar con éxito y responsabilidad el presente trabajo investigativo.

Índice I. II. III. IV. V. VI. VII. VIII. IX. X. XI.

Introducción Objetivos Principios Teóricos Procedimiento Equipo Materiales Detalle experimental Cuestionario Conclusión Bibliografía Recomendaciones

I.

Introducción El parámetro tiempo se incorpora en los diagramas de transformación isotérmica y de transformaciones por enfriamiento continuo, el progreso de la transformación como una función de la temperatura y del tiempo transcurrido se expresa para una aleación específica a temperatura constante y para tratamientos de enfriamiento continuo. En los aceros es posible obtener varios microconstituyentes, cuya formación depende de la composición y del tratamiento térmico estos microcostituyentes, comprenden perlita fina y perlita gruesa, vainita, y están compuestos de las fases ferrita y cementita, y son productos de la descomposición de la austenita a travez de los procesos de difusion. Puede producirse una microestructua esferoidita( que también consiste en las fases ferrita y cementita) cuando una probeta de acero compuesta de cualquiera de los microcostituyentes anteriores se somete aun tratamiento térmico justo por debajo del eutectoide. Se comparan las características mecánicas de los aceros perlitico, bainito, y esferoiditico.

II.

Objetivos

El objetivo principal es aprender y poner en práctica una técnica para el montaje de probetas o muestras de materiales metálicos para su preparación y análisis metalográfico.

III.

Principios Teóricos Cuando las probetas metalográficas son pequeñas o de una forma que no permite un manejo fácil en las operaciones de desbaste y pulido como ocurren con las virutas, alambres, varillas y tubos pequeños, chapas, secciones delgadas, etc. Es necesariro montarlas en un maerial adecuado o en una pinza para hacer posible la preparación y su análisis metal

IV.

Procedimiento El montaje que se utilizan para diferentes finalidades, asi como en resinas se dispone de 2 tecnicas: 1. MONTAJE POR COMPRESION EN CALIENTE(montaje en caliente) Este montaje es usado comúnmente en materiales ferrosos, los polímeros vienen en estado sólido y polvoriento, y se polimerizan por acción del calor y la presión ejercidos por una prensa, bribanqueteadora . Los polímeros pueden ser del tipo fenólica, y existe una mayor dureza que las resinas de fraguado en frio, por lo que protege mejor a la muestra metálica del redondeamiento de los bordes y de la deformación del plano de pulido. Se realiza el montaje en caliente usando una prensa de montaje donde la muestra es colocada en un cilindro de montaje junto con la resina apropiada del montaje. Una temperatura de hasta 200ºC y una fuerza de hasta 50kN se aplican durante el encajado de la muestra. Los montajes deben ser enfriados bajo presión para poder conseguir la buena

adherencia a la resina y muestra. La maneta más rápida de alcanzar esto es utilizar agua refrescante. El montaje en caliente es ideal para la preparación de un número elevado de muestras que lleguen al laboratorio de forma sucesiva.

2. MONTAJE EN FRIO Es ampliamente usado para metales y aleaciones de bajo punto de fusión (no ferroso) o aleaciones donde el calentamiento donde el calentamiento debe ser mínimo para no alterar sus características microestructurales. El montaje en frio es apropiado para la preparación de una gran serie de muestras que lleguen al laboratorio de forma simultánea y también lo es para muestras aisladas. La muestra se coloca en un molde. Se mide cuidadosamente las cantidades correctas de dos a tres componentes y la mezcla se homogeniza y luego se vierte sobre la muestra que se encuentra dentro del molde.

V.

Equipo -

VI.

Resina de poliéster(acelerador y endurecedor) Elementos de pulido grueso Elementos de pulido fino Microscopio metalográfico

Materiales -

Vaso de mezclado y espátula de chupete Juego de probetas Reactivos: Nital º1 Y 2, persulfato de amonio

VII.

Detalle experimental o MONTAJE DE PROBETA Molde de plástico con tapa resina (cantidad necesaria) acero de la preparación metalografica

Se procede a los pulidos de la de la superficie de la probeta probeta Siguiendo el procedimiento de preparación de probeta para su microspiado esta signado por las siguientes técnicas metalográficas 1. MATERIAL ACERO USADO EN LA PREPARACIÓN DE LA PROBETA 2. ESMERILADO(pulido) : La tasa más alta eliminación y extracción de virutas del material, mediante la utilización de partículas de abrasivos fijos, (virutas vivas) que provoca el menor grado de deformación de la muestra

3.   

LUBRICADO Mejora de corte Reducción de friccion Refrigeración

4. PULIDO Utilizando la forma sucesiva de tamaño de grano mas pequeño y paños cada vez mas elásticos Permite eliminar todas las deformaciones y rayas provocadas en el esmerilado fino. El riesgo del pulido radica en la aparición de relieves y en el redondeo de los bordes, como consecuencia de la elasticidad de los paños(el riesgo se reduce con un tiempo de pulido tan corto como sea posible), tamaño de pañó sucesivo(120 240 y 400)nm.

5. PULIDO PRELIMINAR Paño de lona de poco peso 600nm gira a 400 a 500 RPM añadiendo agua necesariamente.

6. PULIDO FINAL Eliminar las rayas producidas en el pulido preliminar, y dar lugar a una superficie pulida uniformemente y libre de rayas El abrasivo de más empleo universal es la ALUMINA LEVIGADA

7. ATAQUE DE PROBETAS Se somete la probeta al ataque con reactivo (NITAL 1 y2) para hacer visible sus características estructurales es necesario ya que sin el ataque pocos detalles. En las aleaciones compuestas de varias fases los constituyentes se hacen visibles por el ataque diferencial o el manchado de uno o varios constituyentes, como consecuencia principalmente de las diferencias de composición química, que traen consigo diferencias de velocidades de disolución.

VIII.

Cuestionario

1. Sobre las bases de sus observaciones de su probeta preparada por usted con la composición química y con la ayuda de los diagramas de fases, explique sus principales conclusiones. Las principales conclusiones son las siguientes: Al haber desarrollado la preparación y el montaje de la probeta en Un ensayo de metalografía se realiza con el fin de obtener toda la información que es posible encontrar en la estructura de los diferentes materiales. El primer paso fue el montaje en frio del acero en usa para la preparación de la probeta metalográfica, El MONTAJE EN FRIO se desarrolló en el procedimiento experimental:

 1.- La cantidad resina preparada (Heptanoato de cobalto y MECK ACELERADOR) se vierte cantidad necesario en el vaso para la mezcla con el palo de chupete en el vaso este procedimiento es rápido, el molde tiene que tener un tamaño apropiado para la observación en el microscopio.  se pasa al molde contenido el acero, al hacer influir la variación del tiempo aproxim.7 días en la probeta el campo donde se encuentra la resina endurecida quedo de color café lo cual no es óptimo ya que dificulta la observación por la traslucidad de las características totales del acero en el montaje.  La observación de la probeta se optimiza con la prepacion experimental.  Una probeta no atacada revela pocos o ningún detalle estructural, a pesar de lo cual es de gran interés porque permite observar detalles que ya son visibles tales como los defectos superficiales y las inclusiones no metálicas.  Los montajes resultantes son de gran calidad, tienen un tamaño y forma uniformes, y requieren un tiempo de tratamiento corto.  Después de montada la muestra se pule sobre sobre una serie de hojas de lija con abrasivos finos sucesivamente cuyo objetivo es obtener una superficie plana sobre libre de ralladuras.

2. Esquematice las estructuras observadas al microscopio después de ser atacadas a los siguientes aumentos: 1000X. POR ADICION DE REACTIVO NITAL Oscurece la perlita y manifiesta los bordes de la ferrita (Ferrita y cementito blancos y perlita más oscura, láminas claras y oscuras).

ESTRUCTURA OBSERVADA A 1000X AUNMETOS

3. Enliste las primeras clases de materiales que se utilizan en el montaje de probetas metalográficas. Los más adecuados y usados son los siguientes: Resina Molde Acero Alúmina Oxido de magnesio Paños de pulido y pulido preliminar. 4. Describa los métodos usados en el montaje de probetas metalográficas a. Métodos de montaje usado y preparación probeta observable al microscopio : b. Montaje frio, c. pulido preliminar ( 400 y 600 )rpm con paños más elásticos con el objetivo de eliminar las rayas finas en la última operación de desbaste, d. pulido final añadiendo abrasivo de alumina e. lavado con agua y alcohol, posterior secado con secadora f. reactivo de Nital (1 y 2), posterior secado

g. observación al microscopio

IX.

Conclusión

En la observación de la probeta al microscopio se observa:

1. Granos color rojo-naranja-verde sobre un fondo luminoso 2. Se observa una mancha oscura lo cual se relaciona con los defectos superficiales y las inclusiones no metálicas

X.

Recomendaciones El Conocimiento previo de los temas sobre el montaje y la preparación de la probeta metalográfica el correcto uso del microscopio, especial atención y manipulación en la prepacion de la probeta.

XI.

Bibliografía

Guía de Laboratorio del curso de Metalurgia de los materiales.