Practica_1_Metalografía

Aplicaciones y procesos de nuevos materiales
PREPARACIÓN METALOGRÁFICA. MICRODUREZA
Alumno:
En una sección de metal, un grano es la superficie delimitada por los bordes de un cristal, un
cristal y sus bandas de macla se consideran como grano único.
Los subgranos, los constituyentes de fases minoritarias, las inclusiones y los aditivos no se
tienen en cuenta para la estimación del tamaño de grano.
Hay que tener en cuenta que la estimación del tamaño de grano no es una medida precisa ya
que una estructura metálica es un agregado de cristales tridimensionales de formas y
dimensiones diversas, incluso aunque todos los cristales fueran idénticos en forma y tamaño,
las secciones resultantes al cortar la estructura por un plano aleatorio darían una distribución
de áreas comprendidas entre un valor máximo y cero.
Según la Norma Internacional UNE-EN-ISO 2624 existen tres métodos de estimación y formas
de expresar el tamaño medio del grano de cobre y aleaciones de cobre constituidas
principalmente por una fase única. Estos métodos son:
1. método de comparación
2. método de interceptación
3. método planimétrico
Utilizaremos el método de comparación de la probeta con imágenes patrón, ya que es el más
sencillo y es lo suficientemente preciso.
El método de interceptación (Heyn) y el método planimétrico (Jeffries) permiten una precisión
superior en la estimación del tamaño de grano, en caso de litigio se recomienda uno de estos
métodos.
En materiales con estructuras no equiaxiales es recomendable el método de interceptación
EXPERIENCIA 1. PREPARACIÓN METALOGRAFICA.
OBJETIVO: revelar la microestructura de materiales metálicos, y previamente observar las
probetas en estado de pulido.
MATERIAL: lijas de diferente grosor, paños de pulido, abrasivos, reactivos de ataque.
PROBETAS: redondos de cobre, latón y acero
EQUIPOS: lijadoras, pulidoras, microscopio, cámara de video, pantalla TV
PROCEDIMIENTO:
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Aplicaciones y procesos de nuevos materiales
RESULTADOS: observación de las probetas en estado de pulido y tras el ataque químico
cobre pulido
cobre atacado
acero pulido
acero atacado
latón pulido
latón atacado
CONCLUSIONES:
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Aplicaciones y procesos de nuevos materiales
EXPERIENCIA 2. DETERMINACIÓN DEL TAMAÑO DE GRANO MEDIO.
OBJETIVO: determinar el tamaño de grano medio de una muestra de cobre, por el método de
comparación
NORMA DE APLICACIÓN: UNE-EN-ISO 2624
PROBETAS: de cobre o latón con preparación metalográfica
EQUIPOS: microscopio, cámara de video, pantalla TV
PROCEDIMIENTO:
1. preparar una probeta mediante un ataque químico que ponga de relieve los límites
de grano (experiencia 1)
2. comparar la imagen proyectada de una zona representativa de la probeta con
microfotografías de las imágenes patrón
3. la dimensión del grano para cada zona examinada será la de la imagen patrón más
aproximada
4. las imágenes patrón están reproducidas a 75 aumentos, si se utilizan otros
aumentos la dimensión de los granos resulta de la tabla siguiente, copiada de la
Norma (los valores de la tabla se han redondeado para simplificar el uso comercial)
Tabla1. Relaciones entre la dimensión real de los granos de las probetas examinadas a diversos aumentos, y las de
las imágenes patrón en microfotografías
Aumento imagen
Dimensiones del grano cuando la imagen coincide con la imagen patrón (mm)
75
normalizado
0.010
0.015
0.020
0.025
0.035
0.045
0.050
0.060
0.070
0.090
0.120
0.150
0.200
25
0.030
0.045
0.060
0.080
0.110
0.140
0.150
0.180
0.210
0.270
0.360
0.450
0.600
50
0.015
0.020
0.030
0.040
0.050
0.070
0.080
0.090
0.100
0.140
0.180
0.220
0.300
100
0.008
0.010
0.015
0.020
0.025
0.035
0.040
0.045
0.050
0.070
0.090
0.110
0.150
200
-
0.005
0.007
0.010
0.012
0.017
0.020
0.022
0.025
0.035
0.045
0.055
0.075
500
-
-
-
-
0.005
0.007
0.008
0.009
0.010
0.014
0.018
0.022
0.030
RESULTADOS:
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Patrones de tamaño de grano de cobre y sus aleaciones
ISO 2624:1990
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Aplicaciones y procesos de nuevos materiales
EXPERIENCIA 3. MEDIDA DE LA MICRODUREZA
OBJETIVOS: determinar la microdureza de distintas fases en materiales cristalinos
MATERIAL: probetas metalográficas
EQUIPOS:
microdurómetro, cámara de video, pantalla TV
RESULTADOS:
CUESTIONES PRACTICA 1
1. Si la muestra es muy pequeña ¿cómo se procede para poder manipularla?
2. En el desbaste manual, ¿por qué hay que girar la muestra cuando pasamos de una lija a
otra de menor granulometría?
3. ¿Qué podemos observar con el microscopio óptico en una muestra pulida?
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Aplicaciones y procesos de nuevos materiales
4. ¿Qué observamos en la muestra tras el ataque químico?
5. ¿Por qué utilizamos el método de comparación para determinar el tamaño de grano medio?
6. ¿Por qué se emplea la microdureza para la identificación de fases en un material?
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