Metalografia

Universidade Paulista

Engenharia Mecânica 6º Semestre

Relatório Materiais de construção mecânica aplicada

Metalografia

Nome: Diego Suguiuti RA: A421343

Gabriel Madeira Budin RA: A7621D-0

Gleicyane Genova RA: A7514i-0

Leandro RA: A76317-1

Paulo Eduardo Malatesta RA: A81261-0

Prof. Tiago Felipe

Turma:

EM6R12

Campinas 2013

Resumo

1. Introdução

1.1 Metalografia

2. Materiais e Metodos

2.1 Material utilizado

2.2 Corte

2.3 Embutimento à quente

2.4 Lixamento úmido

2.5 Polimento mecânico

2.6 Reação química

2.7 Análise microscópica

3. Resultados e Discussão

3.1 Dados

3.2 Tabelas e Gráficos

4. Conclusões do experimento

5. Referências bibliográficas

Introdução

O experimento envolveu todo um acompanhamento das etapas envolvidas no preparo de corpos de provas para ensaios metalográficos. Análise superficial microscópica de materiais.

A metalografia microscópica (ou micrografia de metais) estuda os produtos metalúrgicos, com o auxilio do microscópio, visando à determinação de seus constituintes e de sua textura. Este estudo é feito em superfícies previamente polidas e em geral atacadas por um reativo adequado. A imagem obtida no microscópio da superfície da amostra previamente atacada é chamada de micrografia ou macrografia, dependendo do aumento.

Hoje em dia a metalografia já é considerada uma das análises mais importantes para garantir a qualidade dos materiais no processo de fabricação e também para a realização de estudos na formação de novas ligas de materiais.

Esta prática se torna complexa, pois os materiais apresentam diferentes morfologias dependendo dos tratamentos térmicos aplicados e também da composição química empregada.

Materiais e Métodos

Aço é uma liga metálica formada essencialmente por ferro e carbono, com percentagens deste último variáveis entre 0,008 e 2,11%. Distingue-se do ferro fundido, que também é uma liga de ferro e carbono, mas com teor de carbono entre 2,11% e 6,67%.

O campo de estabilidade das distintas fases do aço em funçao da tempertura e da porcentagem de carbono é representado mediante curvas de esfriamento em condicões de equilíbrio, isto é, diagrama Fe-C. As principais fases que se identificam neste diagrama são: ferrita, perlita, cementita e austenita. A ferrita é o ferro quase puro que apresenta estrutura cúbica de corpo centrado. Dissolve somente em 0.008% de carbono a temperatura ambiente e um máximo de 0.02%C a 723 C. É pouco dura, pouco resistente, mas muito dúctil. A perlita tem estrutura formada por finas lamelas de ferrita e cementita. É constituída com 0.8% de carbono. Ela se forma a 723 C quando se esfria. Apresenta média dureza, média resistência e alta ductibilidade. A cementita é constituída pelo carboneto de ferro (Fe3C), com 6,67 % de carbono, é muito dura e muito resistente, mas quebradiça e de baixa ductibilidade. A austenita é uma solução sólida de cementita em ferro e apresenta uma estrutura cúbica de fase centrada. Tem capacidade de dissolver carbono intersticialmente até um máximo de 2% a 1129 C. É muito resistente, tenaz e dúctil.

Conforme análise no microscópio (figura 6) e possível identificar os contornos de grãos da liga, entre um grão e outro se encontra os interstícios onde se encontra o carbono, e diferentes colorações que representam as estruturas do aço em análise, são elas:

Cementita / Ferrita- Ferro- Bolhas

- Escura: indica a presença de Cementita (Carboneto de ferro Fe3C).

- Branco: indica a presença de Ferrita, composta por ferro e baixíssimo teor de carbono.

- Claro: indica a presença de Ferro.

-Preto: indica a presença de incrustação ou bolhas (oxigênio) que são formadas durante o processo de fabricação da liga.

Nota-se também que na micro-estrutura da liga é possível observar que o os grãos estão todos alinhados, na mesma direção e orientação.

Figura 1: Material utilizado para o estudo de metalografia de aços SAE.

Corte:

Cortar o corpo de prova do tamanho e formato desejado. O tamanho do corpo de prova deve ser mantido dentro dos limites razoáveis ( 1 a 2,5 cm para o lado do quadrado