Este documento describe un ensayo metalográfico realizado en el laboratorio para determinar la estructura microscópica de una probeta de acero F-1150 compuesta por un 0.55% de carbono. Explica los procesos de lijado, pulido y ataque químico utilizados, así como los cálculos para determinar que la probeta contiene un 61.79% de perlita y un 38.20% de ferrita. Finalmente, incluye fotografías tomadas al microscopio de los resultados obtenidos.

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PRÁCTICA 3
ENSAYO METALOGRÁFICO
Diego Gómez Ruiz
Ciencia de Materiales
Curso 2015-2016

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Introducción:
Antes de realizar el ensayo metalográfico, quiero dedicar
una pequeña introducción.
La metalografía es una ciencia que se dedica a estudiar la
estructura microscópica de los metales, así como de varios
tipos de aleaciones, relacionándolas con sus propiedades
físicas, químicas y mecánicas. El aparato que vamos a
utilizar en el laboratorio para hacer esta práctica es el
microscopio. Esto quiere decir que tenemos que fijarnos en
el metal que vayamos a observar, ya que tiene que quedar
plano y bien pulido para no visualizar ningún corte o
desperfecto de procesos anteriores.
¿Qué vamos a utilizar en la práctica?
Para realizar éste ensayo, el material que se utiliza es una
pieza de acero del tipo “F-1150”, que está compuesto por un
0,55% de Carbono no aleado (C55).
Este tipo de acero se suele utilizar en la fabricación de
piezas que necesitan una elevada resistencia mecánica, así
como una buena tenacidad. Gracias a este acero,
determinaremos la cantidad de perlita y de ferrita.
El tipo de probetas que utilizamos en el laboratorio son de
acero hipoeutectoide, lo que significa que tienen un
contenido en carbono inferior al correspondiente a la
composición eutectoide (0,77 % de Carbono).

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Cálculos:
A continuación, voy a insertar una fotografía de los apuntes
del aula virtual que nos muestra los porcentajes de perlita
según el porcentaje de Carbono que haya:
0% C 0,55% C 0,89% C
(ferrita) (perlita)
Gracias a esta gráfica, podemos establecer los
siguientes cálculos:
Para determinar la perlita:
%𝑝𝑒𝑟𝑙𝑖𝑡𝑎 =
0,55 − 0
0,89 − 0
∗ 100 = 61,79%
Para determinar la ferrita:
%𝑓𝑒𝑟𝑟𝑖𝑡𝑎 =
0,89 − 0,55
0,89 − 0
∗ 100 = 38,20%

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Proceso de realización del ensayo
metalográfico:
La práctica en el laboratorio consistió en rallar un bloque
de acero con los papeles de lija facilitados por la profesora.
Cada uno de los alumnos rayábamos el acero de diferente
manera: de arriba abajo y de derecha a izquierda, hasta que
se borrasen las líneas de rayado anteriores. Éste suceso lo
repetíamos hasta que no nos quedaban más papeles de lija.
En cuanto a los procesos, podemos destacar varios:
desbaste inicial, desbaste intermedio y desbaste final.
Desbaste inicial:
Lo que se pretende con esto es reducir las irregularidades
del metal. Como he comentado antes, para que se puedan
observar bien los resultados en el microscopio, la cara del
metal tiene que ser lo más plana posible. La graduación de
las limas va en orden 3 y 2.
Desbaste intermedio:
Es parecido al inicial pero la graduación es menor, en este
caso en orden 1 y 0. Consiste en lo que he comentado
anteriormente: colocar la lima en la mesa y moverla a lo
largo de la lija con la misma dirección.

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Desbaste final:
Gracias a esto conseguimos que la cara se quede plana y
limpia, sin ninguna raya, utilizando la graduación más fina.
Después de esto también se realiza un proceso de “Pulido”.
Lo que se pretende con esto es eliminar las rayas que se han
hecho en los procesos anteriores. Lo que consigue es
obtener una cara perfecta, sin ninguna raya ni ningún
desperfecto. Utilizaremos alúmina (óxido de aluminio) y
esperamos un tiempo (alrededor de 5 minutos).
A continuación, inserto una foto de la maquina pulidora:

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Para finalizar, se realiza un ataque químico en el que
utilizaremos un reactivo llamado “nital”, que tiene un 5% de
ácido nítrico y un 95% de alcohol etílico. Esto se hace para
marcar los constituyentes de la probeta y poder ver con
claridad los resultados obtenidos en el microscopio.
A continuación, voy a insertar dos fotografías tomadas en
clase con los resultados obtenidos en el microscopio: