Metalografia 2014, Notas de estudo de Eletromecânica

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Metalografia

Abreu / 2014

O controle de qualidade dos metais e ligas metálicas pode ser desenvolvido por três métodos diferentes que são:

• (^) Ensaios físicos e mecânicos
• (^) Análise química
• (^) Exame metalográfico

Metalografia

A metalografia enfoca o metal ou liga do ponto de vista de sua estrutura e textura. Para isso esse exame é desenvolvido em secções do material, polidas e normalmente atacadas com um reativo químico apropriado. A metalografia é subdividida em dois campos: a) Macrografia b) Micrografia Faz-se o exame metalográfico à vista desarmada (olho nu) ou utilizando-se em aumento de até dez vezes (10X) lançando-se mão de uma lupa, este exame é dito MACROGRÁFICO. Tem-se, assim, a MACROGRAFIA.

METALOGRAFIA

Esses são feitos em uma secção do material devidamente plana e polida e, em regra, atacada por um reativo químico apropriado. Por meio do exame macrográfico obtém-se informações sobre a homogeneidade do material da peça, determinação da natureza e da qualidade de certas impurezas os processos de fabricação da peça, etc. Através do exame micrográfico pode-se observar o tamanho do grão do material, a distribuição e forma dos constituintes da estrutura do material, tipos de constituintes, etc. Em resumo, podemos dizer que o exame metalográfico fornece dados sobre como o material ou a peça foram obtidos e também sobre sua homogeneidade.

METALOGRAFIA – Macrografia/Micrografia

Os cuidados expostos anteriormente têm como objetivo garantir que:

• (^) Foram obtidas todas as informações sobre o material a ser ensaiado.
• (^) Foram verificadas as condições de acabamento antes de se determinar a retirada dos corpos de prova.
• (^) Se tenha um documento (fotografia ou desenho), da peça original, para nele assinalar os pontos que se tenha de fazer referência mais tarde.
• (^) Se facilite a correta interpretação dos resultados.

MATERIAIS E MÉTODOS DE PREPARAÇÃO

A técnica de preparo de um corpo de prova de macrografia abrange as seguintes fases: a) Escolher a localização da secção a ser estudada. b) Lixamento. c) Ataque da superfície por um reagente químico adequado.

O corte transversal é feito se o objetivo é verificar:

• (^) Se a secção é inteiramente homogênea ou não
• (^) A natureza do material (aço, ferro fundido, etc.)
• (^) A existência de vazio
• (^) A profundidade de têmpera ou cementação
• (^) Determinação de um tubo é com ou sem costura
• (^) A posição, forma e dimensões das bolhas

Um corte longitudinal será preferível quando se quer verificar:

• (^) O método de fabricação de uma peça (fundida, laminada ou forjada)
• (^) Se a peça foi estampada ou torneada
• (^) A solda de barras
• (^) A extensão de tratamentos térmicos superficiais O Corte é feito com uma serra ou um cortador de disco abrasivo. Esta operação deve ser feita com cautela para evitar não só o encruamento em locais excessivos, como o aquecimento.

B) LIXAMENTO

O lixamento é executado para meio de uma série de lixas de graduação decrescente, com indicações que variam com os fabricantes sendo comum as seguintes: 80 – 100 – 120 – 150 – 180 – 220 – 320 – 400 – 600 O lixamento pode ser realizado mecanicamente ou manualmente.

MANUALMENTE

Apóia-se a lixa grossa numa superfície plana e atrita-se com leve pressão o CDP sobre a lixa. Quando o sentido dos riscos estiver uniforme muda-se para a lixa seguinte no sentido contrário aos riscos deixados pela lixa anterior até que os mesmos desapareçam completamente e a cada mudança de lixa, limpa-se a superfície com um pano ou algodão. Deve evitar o acabamento espelhado que dificultará o ataque e a fotografia.

C) ATAQUE DA SUPERFÍCIE POR UM REAGENTE QUÍMICO

ADEQUADO

O contato do CDP com o reativo pode ser obtido: Imersão: Mergulhando a superfície no reativo colocado num recipiente. Deve-se agitar o reagente para homogeneizar o reativo e, principalmente, para destruir as bolhas arrastadas mecanicamente ou formada pelas reações químicas, por estas impedirem o ataque. Aplicação: Aplicando-se uma camada de reativo sobre a superfície com um chumaço de algodão fixado num bastão de vidro. Conforme sua duração e profundidade, os ataques são classificados em lentos ou profundos e rápidos ou superfícies. Estes últimos são os mais empregados.

Os ataques lentos visam obter uma corrosão profunda do metal, com relevo acentuado. Empregam-se em alguns casos em que o reativo rápido não dá contraste suficiente como em certas estruturas fibrosas. O ataque, de acordo com o tempo de duração, é dito rápido, conforme sua duração seja de segundos ou poucos minutos e lento, quando durar minutos, horas ou dias. Normalmente, durante o ataque à superfície é observada constantemente até obter-se uma textura nítida e com detalhes para o exato resultado do ensaio.

Lavagem: Interrompe-se o ataque por meio de um jato de água sobre a superfície, tendo-se o cuidado de remover qualquer depósito formado durante o ataque. Secagem: Consiste em aplicar álcool ou algodão embebido em álcool sobre a superfície e em seguida jato de ar, de preferência quente.

REATIVOS OU SOLUÇÕES DE ATAQUE

São geralmente, soluções ácidas, alcalinas, ou substâncias complexas dissolvidas num solvente adequado, principalmente álcool e água. O reativo para revelar uma nítida textura deve ser escolhido de acordo com a natureza do material e dos detalhes que se quer verificar. Deve possuir determinadas características como simplicidade de composição, estabilidade, não ser tóxico e nem venenoso. Numerosos são os reativos aplicados nos ensaios macrográficos, sendo que os mais aplicados a aços carbono e aços de baixa liga.