FACULTAD DE INGENIERÍA

LABORATORIO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS MATERIALES

Profesor del curso:

PhD Renzo Cosme Pecho

Laboratorio N° 3: “Metalografía “

Fecha de laboratorio: viernes, 7 de junio de 2019

SECCIÓN: J71B 00

INTEGRANTES:

● Julian Bartolo, Miguel Eduardo

● Lurita Córdova, Miguel Angel Junior

● Meneses Hernandez, Stephanie Gissel Lucero

● Saavedra Diaz, Venny Alexander

2019-1

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1
RESUMEN

Los materiales metálicos que se observen en el microscopio nos permiten ver su

microestructura, y es importante para poder visualizar las propiedades mecánicas del

metal a observar, se realizará la prueba pertinente para observar su variación en

diferentes tipos de aumentos y su reacción al atacarlo químicamente.

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 INDICE

RESUMEN 1

1. INTRODUCCION 3

2. OBJETIVOS 4

3. MARCO TEORICO 4

4. METODOLOGIA 6

5. RESULTADOS Y DISCUCIONES 7

6. CONCLUSIONES 8

7. BIBLIOGRAFIA 9

8. ANEXO 10

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 1. INTRODUCCION

Es la ciencia que estudia las características estructurales o constitutivas de un metal o

aleación relacionándolas con las propiedades físicas y mecánicas. La estructura de los

metales y sus aleaciones se estudia por medio de la metalografía, haciendo uso de la

observación al microscopio. Esta prueba nació a partir de la necesidad de identificar las

fases y/o precipitados presentes en los materiales metálicos. Las muestras deben estar

correctamente preparadas para que la identificación de la microestructura observada en

el microscopio se facilite. El análisis de una muestra metalográfica puede dividirse en 6

pasos, el primero es seleccionar el lugar de la pieza que se quiere analizar, seguido de la

determinación de la herramienta correcta para llevar a cabo el corte. Debido a que se

puede tener piezas con superficies no paralelas, es necesario embeber la muestra dentro

de un polímero, para así facilitar la observación. El cuarto paso consiste en lijar y pulir

la pieza para que esta sea plana y especular. La superficie de la muestra debe cumplir

con esto, debido a que, al realizar la observación a través de un microscopio óptico, al

existir 2 o más planos el enfoque no se podría realizar de manera simultánea,

disminuyendo el campo de observación. La superficie debe estar correctamente pulida

para que se pueda observar la estructura que se desea estudiar. El ataque químico es el

quinto paso de la preparación de la muestra, se utiliza para revelar la microestructura del

metal, ya que de lo contrario al no realizarse éste, sólo se podrán observar inclusiones,

algunos defectos y contaminantes en la muestra, como consecuencia de la alta

reflectividad de la superficie.

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 2. OBJETIVOS 1

2.1 OBJETIVO GENERAL

Que el estudiante aprenda cómo se debe llevar a cabo la preparación de las muestras

para un análisis metalográfico e identifique la microestructura de algunos metales y sus

aleaciones.

2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.

Aprender a operar y conocer los componentes del microscopio metalográfico.

Reconocer y seleccionar el reactivo necesario a cada metal o aleación.

MARCO TEORICO

Metalografía: Esta rama que se dedica al estudio microscópico de las características

estructurales busca la microestructura, inclusiones, tratamientos térmicos y a los que

haya sido sometido el metal o la aleación; con el objetivo de confirmar si el material

cumple con las características para las cuales ha sido modificado. Asimismo, podemos

observar la distribución de fases que componen la aleación y las inclusiones no

metálicas.

“La disciplina que estudia microscópicamente las características estructurales de

un metal o de una aleación, buscando microestructura, inclusiones, tratamientos

térmicos a los que haya sido sometido, micro rechupes, con el fin de determinar

si dicho material cumple con los requisitos para los cuales ha sido diseñado;

además podemos hallar la presencia de material fundido, forjado y laminado.

Podremos conocer la distribución de fases que componen la aleación y las

inclusiones no metálicas, así como la presencia de segregaciones y otras

irregularidades.” (Federación de enseñanza CC.OO.,2011, p.1)

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CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES (IN175) GUIA DE LABORATORIO: METALOGRAFIA 2017-1

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3.1 Material

Probetas de acero SAE 1020 (Figura 1) y SAE 1045 (Figura 2) con distintos

tratamientos térmicos

Figura 1 Figura 2

Fuente propia Fuente propia

3.2 Equipos

● Equipo para lijar marca Buehler.

● Equipo para pulir con doble paño marca Buehler .

● Microscopio metalográfico.

● Lijas 220, 320, 400, 600, 800, 1000, 2000,

● Abrasivo en polvo: alúmina alfa.

● Alcohol

● Reactivo Nital 4%

● EPP

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METODOLOGIA

4.1 Procedimiento

Desbaste. De acuerdo al estado inicial de la superficie de la probeta

● Cortar y preparar adecuadamente las probetas para los ensayos de dureza.

● Se debe comenzar con una lija número 220.

● Apoyar la muestra de forma fija y pareja.

● El lijado se debe realizar en dirección a la persona, haciendo un recorrido desde

la parte superior hasta la inferior o viceversa, sin rotarla.

● Este procedimiento se debe repetir hasta que la probeta presente un rayado

uniforme con líneas orientadas en un solo sentido, se puede verificar con la

ayuda del microscopio metalográfico.

● Al cambio de lija, girar la muestra 90°C y repetir el procedimiento.

● Una vez se finaliza con la primera lija, se realiza el mismo procedimiento para

las lijas número 220, 320, 400 y 600, 800, 1000, y 2000.

Pulido.

● Esta etapa consiste en pulir las muestras con paño y una suspensión de alúmina

con ayuda del equipo Buehler.

● La probeta se ubica de forma firme y pareja sobre uno de los paños, realizando

un movimiento circular para cubrir homogéneamente todo el paño.

● Ir verificando el proceso hasta que las marcas de la pulida anterior desaparezcan

y se empiece a ver una superficie espejo.

● Una vez finalizado el proceso se procede a aplicar abundante alcohol, después se

seca para evitar la oxidación de la pieza.

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 3. RESULTADOS Y DISCUCIONES

Tenemos los diferentes resultados del metal obtenidos en los diferentes procesos del
experimento.
● Desbaste y pulido
Luego del desbaste y el pulido tenemos una imagen respecto al acabado del
material.

SAE 1020 (aumento 5X) SAE 1020 (aumento 20X)

Fuente propia Fuente propia

SAE 1045 (aumento 5X) SAE 1045 (aumento 20X)

Fuente propia Fuente propia

8
● Ataque químico

Imágenes de la reacción al ataque químico, en el microscopio que tiene una base

de aumento de 20x. y se cambia los lentes de 5x a 20X

SAE 1020 (aumento 5X) SAE 1020 (aumento 20X)

Fuente propia Fuente propia

SAE 1045 (aumento 5X) SAE 1045 (aumento 20X)

Fuente propia Fuente propia

● Discusiones

Se observan las microestructuras de los materiales donde se observaron granos

oscura y grises (fases) pero no sabemos aún identificar cada una de ella, también a

9
esto el problema de las fotos al máximo enfoque que no es igual exactamente como

lo visto en el experimento.

4. CONCLUSIONES

● Se pudo observar que en el acero SAE 1020 había más granos grises que

negros y estos eran más grandes; en el acero SAE 1045 los granos negros

eran más grandes a comparación de los granos grises.

● El acero SAE 1045 que tiene contenido de carbono a comparación del SAE

1020 presento más granos negros y mas grandes.

5. BIBLIOGRAFIA

● LORENZO MARTINEZ GOMEZ, (2012) Acero: Ciencia para todos, Mexico

Fondo de la cultura económica

● DONALD R. ASKELAND Y WENDELIN J. Wright, (2007) Ciencia e

Ingeniería de Materiales, México Cengage Learning

● FEDERACIÓN DE ENSEÑANSA DE CC.OO. ANDALUCIA (2011)

Revista digital para profesionales. Recuperado de:

https://www.feandalucia.ccoo.es/docu/p5sd8732.pdf

● CIENCIA Y TECNOLOGIA DE MATERIALES (IN175) Guía de

laboratorio: Metalografía, 2017-1 (UPC)

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6. ANEXO

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