Apostila Metalografia - Testmat Cursos e Serviços

CURSO
METALOGRAFIA
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Conteúdo
• Seleção e retirada e preparação de amostra
• Microscopia ótica e tipos de microscópios existentes
• Origem da microestrutura
• Introdução aos aços e alumínio
• Tratamentos térmicos e de superfície
• Metalografia Quantitativa
• Relações da metalografia quantitativa mais comuns
• Técnicas de ataque
• Medição de camadas
• Caracterização de fases transformadas
• Medição de tamanho de grão
• Análise de inclusões
• Normas relativas a metalografia
• Estudos de caso
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Apresentações e Objetivos
- Apresentação dos Participantes
- Objetivos e Expectativas
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Técnicas Metalográficas
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Introdução
5

Introdução
• A preparação de amostras para análise
metalográfica, para a caracterização dos
materiais metálicos, requer um rígido
procedimento
• A seqüência inclui a identificação, a
escolha da seção a ser estudada, o
seccionamento, embutimento, lixamento
de desbaste e de acabamento,
polimento, ataque químico e exame no
microscópio
• As amostras devem ser mantidas limpas
e o procedimento de preparação
cautelosamente seguido, de forma a não
influenciar nos resultados
• Cada participante examinará pelo menos
uma amostra
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Introdução
• A Metalografia consiste do estudo dos
constituintes e das estruturas dos
metais e suas ligas
• Através da observação ao
microscópio ótico da amostra, obtém-
se informações valiosas das
estruturas e de ciclos térmicos
• O microscópio ótico é suficiente na
maioria das vezes para observação
da microestrutura
• Técnicas avançadas de análise são
conseguidas através de microscópios
eletrônicos, difração de raios X e
microscópios de transmissão
Metalografia de Chumbo. Contornos de Grão.
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Introdução
• Técnicas incorretas de preparação
de amostras podem resultar na
alteração da verdadeira
microestrutura, o que poderá levar a
conclusões erradas
• Uma alteração significativa, por
encruamento, ou por aumento na
temperatura da superfície, poderá
ocorrer
• O conhecimento dessas técnicas
requer treinamento prático
• As técnicas básicas são simples, e
necessitam de algumas horas de
treinamento
Macrografia de barra de Cobre.
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Introdução
• ‘Links’ interessantes
http://www.metallography.com/
http://www.metallography.org/
http://en.wikipedia.org/wiki/Metallography
http://www.doitpoms.ac.uk/miclib/index.php
http://www.nikonsmallworld.com/galleries
http://www.micrografia.com.br
http://www.testmat.com.br/novidades
• Livro em Português
COLPAERT, H. Metalografia dos produtos siderúrgicos comuns. São Paulo: Edgard Blucher, 2008. 652 p.
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Escolha da Seção para Análise
Posição de Corte da Amostra
• No caso de forte orientação (região colunar, ou laminação mecânica) a
micrografia pode ser influenciada pela posição do corte
• O mesmo é válido para amostras de ensaios mecânicos
• A amostra deve ser retirada em regiões onde as variáveis de
processamento sejam críticas e onde a integridade do material é muito
relevante
Adaptado de Colpaert, H 1ª Ed.
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A escolha depende dos dados a serem
obtidos da amostra, podendo-se efetuar
corte longitudinal ou transversal.
O corte transversal é indicado nos seguintes
casos
1) Natureza do material
2) Homogeneidade da amostra
3) Existência de segregações
4) Forma e dimensões de bolhas e vazios
5) Profundidade de tratamentos térmicos
superficiais
6) Detalhes em soldas (zona termicamente
afetada)
Dente de engrenagem cementado. Núcleo Temperado.
11

O corte longitudinal é
recomendado para verificar
1) Trabalho mecânico (se a
amostra foi laminada, forjada,
fundida)
2) Extensão de tratamentos
térmicos
3) Detalhes de soldas
4) Análise de inclusões
Fibras de Forjamento. Reagente: HCl 30%
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Em qualquer das hipóteses, é
recomendável que se faça um
exame detalhado do material como
– existência de marcas de golpes
– vestígios de soldas
– porosidades
– rebarbas
– trincas
– traços de oxidação e de corrosão
– desgastes
– deformações
antes de determinar o
seccionamento de um corpo de
prova.
Oxidação interna de tubo.
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Seccionamento
• Operações mecânicas, como
torneamento, plainamento,
impõem severas alterações
microestruturais devido ao
trabalho mecânico a frio
• O corte abrasivo oferece a
melhor solução, pois elimina
por completo o esse trabalho
mecânico a frio, resultando
superfícies planas e com baixa
rugosidade
• O equipamento utilizado para
o corte, conhecido como "cut-
off", com discos abrasivos
intensamente refrigerados
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Seccionamento
Os discos, quando utilizados com
ligas moles (como o alumínio,
bronze), tornam-se empastados, que
tem seu rendimento reduzido devido
a uma série de fatores, dentre eles
1) dureza do aglomerante
2) dureza do material da amostra
3) tamanho e a velocidade do disco
abrasivo
4) potência do motor do disco abrasivo
5) tipo e a quantidade de líquido
refrigerante e o método de aplicação
6) pressão aplicada pelo disco sobre a
amostra
7) vibração do dispositivo "cut-off"
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Seccionamento
Durante o Seccionamento
• Aplicar uma pressão moderada
do disco sobre o corpo de
prova (evitando solavancos,
que poderiam romper o disco
de corte), até que o corpo de
prova esteja cortado
• Verificar sempre se há
refrigeração na região de corte
da peça
Video - Corte e Macro
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