Macrografia

Metalogafia – Macrografia

Objetivos:

Caracterizar macroestruturalmente amostras metálicas obedecendo procedimentos apropriados.

Resumo

A macrografia é um processo de inspeção da estrutura de peças que visa certificar a qualidade do material, do seu processo de fabricação e da peça como um todo.

Seu experimento e feito realizando-se um corte na peça a ser analizada, limpando a superfície com lixamento progressivo e atacando a superfície com reagente químico, depois a peça será inspecionada a olho nu ou com uma lupa.

Realizamos experimento com peças de aço carbono com solda e uma de alumínio e observamos o processo de fabricação dessas peças e possíveis defeitos.

Nas peças de aço carbono com solda analisamos a área soldada e percebemos que a solda está livre de trincas e com fusão completa, porém a estrutura do material na área afetada pela fusão tem estrutura diferente, e que essa diferença poderia ser diminuída colocando material térmico no momento da soldagem para aumentar o tempo de resfriamento e diminuir os impactos.

Na peça de alumínio observamos pigmentos pretos causados pelo processo de fundição, mas esses pigmentos estão em tamanhos permitidos, não causando danos a estrutura do material para aplicações normais.

Todos os materiais estão livres de trincas, “buracos” e imperfeições.

Introdução

O ensaio de macrografia consiste na verificação a olho nu ou com uma ampliação de no máximo 10 vezes, de uma superfície plana, preparada adequadamente através de lixamento; a superfície é normalmente atacada por uma substância que reage com a superfície lixada e revela detalhes macrográficos da estrutura do material ou da junta soldada ensaiada.

O termo macrografia, além de definir o tipo do ensaio realizado, engloba também os documentos gerados a partir dele, tais como fotografia, impressões.

O ensaio de macrografia é aplicado para verificar o processo de fabricação ao qual o produto siderúrgico foi submetido, se fundição, forjamento ou laminação; também permite verificar a homogeneidade ou heterogeneidade do produto e constatar a existência de descontinuidades inerentes ao próprio metal, como porosidades e segregações.

O ensaio permite ainda determinar a existência de soldas no material, além de revelaras várias zonas existentes na solda e suas características, tais como número de passes e forma do chanfro.

As heterogeneidades podem ser cristalinas, química s e mecânicas; as cristalinas compreendem granulação grosseira, profundidade de têmpera e zona afetada pelo calor (ZAC); as químicas abrangem profundidade da carbonetação, zonas descarbonetadas, segregação e inclusões não metálicas, principalmente sulfetos; as mecânicas dizem respeito a regiões encruadas, em que se destacam a dissolução e coloração seletivas, provocadas pelo ataque, além de trincas e poros imperceptíveis a olho nu que podem ser evidenciados por corrosão.

Materiais utilizados no experimento

• Peças metálicas a serem analisadas (3 de aço e 1 de alumínio)

• Lixas 180, 240, 320, 400 e 600.

• Água para limpeza.

• Secador para secagem.

• Reativo utilizado para ataque: Nital 5%.

Métodos experimentais

1°. Escolher o corte da secção a ser estudada:

Corte transversal: quando se objetiva verificar a natureza do material; a homogeneidade; a forma e a intensidade da segregação; a posição , forma e dimensão, das bolhas; a forma e dimensão das dendritas; a existência de vazios; a profundidade de cementação ou têmpera ou se o tubo está soldado ou não.

Corte Longitudinal: quando se quer verificar se uma peça é fundida, forjada, ou laminada; se a peça foi estampada ou torneada; a solda de barras; caldeamento de topo e eventuais defeitos.

Obs: As peças a serem analisadas já estavam cortadas para estudo.

2º. Preparação da superfície

Para deixar a superfície plana para análise é necessário utilizar lixas d’agua de desbaste para aço; durante o lixamento deve-se realizar movimentos lentos (aproximadamente 60 golpes por minuto) e quando mudar a lixa girar a superfície que está sendo tratada em 90º para impedir que hajam ranhuras na superfície, assim deixando-a mais plana. As lixas utilizadas nesse experimento foram progressivamente: 180, 240, 320, 400, 600.

3º. Lavagem e secagem

Depois de concluído o lixamento deve-se rapidamente lavar a superfície com água e em seguida com álcool, depois secá-la com ar quente. A partir desse momento não é permitido tocar a superfície a ser analisada para não mascarar o resultado.

4º. Ataque com reagente

Com a superfície completamente limpa as peças foram imersas em uma solução reativa de Nital 5% e após alguns segundos