3. prueba de chispa. - Universidad Don Bosco

UNIVERSIDAD DON BOSCO.
FACULTAD DE ESTUDIOS TECNÓLÓGICOS
TÉCNICO EN ING. MECANICA.
CICLO - AÑO
02-2014
GUIA DE LABORATORIO # 1,2,3
Nombre de la Práctica: Identificación de los Metales y no Metales.
Lugar de Ejecución: Taller de mecánica
Tiempo Estimado: 3h clase
MATERIA: Materiales y sus propiedades.
PROFESOR: Tec. Gerson Guerrero.
I. OBJETIVOS
Identificar diferentes tipos de materiales con base a la comparación visual de la chispa, a la
respuesta a la atracción magnética, pruebas de rayado, corte y colores de identificación por
normativa, etc…
II. INTRODUCCIÓN TEÓRICA
PRUEBA 1. IDENTIFICACION DE MATERIALES POR TABLAS DE ESPECIFICACION DEL
PROVEEDORES INDUSTRIALES.
Todo acero tiene características muy especiales de acuerdo a su aleación; es por tanto
aconsejable en caso de duda consultar tablas de especificación.
Llenar las siguientes tablas con los datos obtenidos en la interpretación de los datos
proporcionados por el docente al momento del laboratorio.
Acero
Composición
química.
Color
de
identificación.
Nombre
comercial.
Norma
internacional
.
Forma de
suministro
Características
mecánicas.
2. PRUEBA DE IMÁN.
La comprobación magnética de diferentes aceros ferro-magnéticos se puede distinguir
fácilmente de los que no los son por medio de un imán.
Aceros magnéticos son todos los aceros cuya estructura contiene perlita, ferrita,
bainita o martensita. Están comprendidos todos los aceros no aleados, los de baja y
media aleación, los aceros al Cromo- Silicio y al Cromo, y los aceros con menos de 10%
de Manganeso.
Aceros no magnéticos son los que tienen estructura austenítica como los aceros al
Cromo - Níquel, aceros con más de 10% de Manganeso y los aceros con más de 20% de
Níquel.
De los siguientes materiales identificar cuales tienen propiedades magnéticas:
Tipo de material
Se puede magnetizar (si ò no)
12345678-
3. PRUEBA DE CHISPA.
La prueba de chispa puede ser un método confiable para clasificar los metales ferrosos, ya que una
composición específica produce una chispa con características específicas. Cuando un metal es puesto
contra piedra de esmeril, pequeños fragmentos se desprenden con dicha fricción, los cuales se vuelven
incandescentes. La diferencia en el patrón de la corriente de la chispa puede identificar los metales.
CARACTERISTICAS DE LA CHISPA.
De acuerdo a las pruebas de chispa realizada en los siguientes materiales llenar la
siguiente tabla.
Metal.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Color de la chispa.
Tamaño aproximado del flujo.
8.
4. PRUEBA DE LIMA, RAYADO, CORTE.
Una lima, sierra, una punta para rayar son herramientas muy útiles para distinguir
aceros de uno a otro, la habilidad relativa para desbastar, cortar y rayar el acero puede
servir como un indicador de dureza.
Una vez que se conozca la dureza aproximada del acero, usted podrá determinar su
clase general:
Nota: No tocar con la mano el área por probar, ya que la grasa de la mano hace que la
lima resbale y de la apariencia de alta dureza.
Con los materiales comprobados por el limado indicar las siguientes características:
Material
Reacción del limado, corte y rayado.
Grado de dureza
Tamaño y característica del
(bajo, medio, alto)
grano producido por limado y
corte.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
5. PRUEBA DE CALENTAMIENTO.
A continuación se enlista algunas de las reacciones de varios grupos de metales que
ocurren durante el calentamiento con flama oxiacetilénica neutra:
Hierro colado blanco.
El metal se convierte en rojo opaco antes de fundirse, se funde a una velocidad moderada. Se forma una
escoria en forma de película media dura, el metal blanco rojizo fundido es aguado y no muestra chispas,
cuando se apaga la flama, la depresión en la superficie del metal bajo la flama, desaparece.
Hierro colado gris.
La mezcla del metal de aporte con el metal de base fundido se mantiene sin fluir, en lugar de estar
fluido, pero con una película muy dura sobre la superficie. Cuando se levanta la flama del soplete, la
depresión en la superficie del metal desaparece instantáneamente. La mezcla del metal de aporte con el
metal de base fundido toma algún tiempo para solidificarse y no hace chispas.
Hierro maleable.
El metal se hace rojo antes de fundirse, se funde a una velocidad moderada, se desarrolla una película
media dura de escoria que puede ser quebrada, la mezcla del metal de aporte con el metal de base
fundido es de color paja, aguado y deja sopladuras cuando este hierve. El centro de la mezcla del metal
de aporte con el metal de base fundido no hace chispas, pero la porción brillante exterior si las hace.
Hierro forjado.
El metal se convierte en rojo brillante antes de fundirse. La fusión ocurre quieta y rápidamente, sin
chispeo. Hay una cubierta característica de escoria, grasosa o aceitosa en apariencia, con líneas blancas.
La mezcla del metal aporte con el metal de base fundido es color paja y no es viscosa. Usualmente está
sin movimiento pero puede tener la tendencia del chispeo.
Rápidamente puede ser rota.
Acero de bajo carbono y acero colado.
Se funde rápidamente bajo el soplete, haciéndose rojo brillante antes de fundirse. La mezcla del metal
aporte con el metal base fundido es color paja y líquida. La mezcla del metal de aporte con el metal de
base de fundido hace chispas cuando se funde y solidifica casi instantáneamente. La escoria está sin
movimiento y es similar al metal fundido.
Plomo.
Se funde a una temperatura muy baja sin un cambio de color aparente. El metal fundido es blanco y
fluido baja una capa delgada de escoria gris obscura. La mezcla del metal aporte con el metal de base
fundido se hierve a una temperatura alta.
Observaciones: El plomo fundido provoca humos dañinos.
Acero de alto contenido de Carbono.
El metal se vuelve rojo brillante antes de fundirse. Se funde rápidamente. La superficie de la fundición
tiene una apariencia muy especial al ser mas brillante que el metal fundido de acero de bajo carbono.
Chispea con mayor libertad. Las chispas son mas blancas. La escoria está sin movimiento y es parecida al
metal fundido.
Aluminio y sus aleaciones .
La fundición es muy rápida sin aparente cambio de color del metal. La mezcla del metal de aporte con el
metal de base fundido es del mismo color que el metal sin calentar y esté es fluido. En la superficie se
forma una espuma negra rígida que es muy difícil de quitar y tiende a mezclarse con el metal.
Cobre.
El metal tiene una alta conductividad de calor, así que, se requiere de una mayor flama para producir la
fusión comparada con la que se requiere para la misma pieza de acero. El calor del cobre puede ser mas
intenso antes de que se funda el metal. El metal se funde lentamente y puede convertirse en negro y
después rojo. Hay muy poco escoria, la mezcla del metal aporte con el metal de base fundido se
muestra como espejo sobre la superficie directamente bajo flama, y tiende a burbujear. El cobre que
contiene pequeñas cantidades de otros metales, se funde más rápidamente y se solidifica más
lentamente que el cobre puro.
Latón y bronce.
Estos metales se funden rápidamente, haciéndose notablemente rojos antes de fundirse. El verdadero
latón provoca humos blancos cuando se funde el zinc. El bronce fluye libremente cuando se funde y
puede humear suavemente.
Aceros Inoxidables.
No se pueden cortar con este medio.
Monel.
Se funde más despacio que el acero, haciéndose rojo antes de fundirse. La escoria es de color gris
espumoso, sin movimiento y difícil de romperse. Bajo la espuma, la mezcla del metal de aporte con el
metal de base fundido es fluido y sin movimiento.
Níquel.
Se funde lentamente (como el Monel), haciéndose rojo antes de fundirse. La escoria es de color gris
espumoso, sin movimiento y difícil de romperse. Bajo la espuma la espuma la mezcla del metal aporte
con el metal de base fundido es fluido y sin movimiento.
Nota: Realizar la prueba en distintos metales y comparar con los datos ya
proporcionados. Realizar un cuadro indicando las características y reacciones que
tuvo el metal al momento de someterlo a calentamiento.
III. MATERIALES Y EQUIPO
Equipo del alumno:
Gabacha, gafas, tapones auditivos, mascarilla, herramienta personal, guía del alumno, cuaderno
y lapicero (evitar llegar con pulseras, collares o cadenas, anillos u otro objeto que pueda poner
en riesgo su vida).
Material
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aluminio
bronce
hierro
acero 1020
acero 1045
acero VCN
acero amutit
acero inoxidable
Equipo
Sierra.
esmeril.
Limas.
Tornillos de banco.
Equipo de oxiacetilénico. Antorcha de
oxicorte.
IV. PROCEDIMIENTO
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Discusión de la guía práctica.
Formación de grupos de trabajo.
Realización de ensayos.
Discusión de los resultados.