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12/08/2017
Ciência dos Materiais e Microestruturas
Aluno: Gabriel Gregório De Souza
Professor:Manoel Ivany de Queiroz Júnior
Pré-projeto
•Embutimento:O embutimento da amostra é realizado para facilitar o manuseio de peças pequenas, evitarem a danificação da lixa ou do pano de polimento, abaulamento da superfície, que traz sérias dificuldades ao observador. O embutimento consiste em circundar a amostra com um material adequado, formando um corpo único. Ele pode ser a frio e a quente, dependendo das circunstâncias e da amostra a ser embutida.
•Lixamento: Operação que tem por objetivo eliminar riscos e marcas mais profundas da superfície dando um acabamento a esta superfície, preparando-a para o polimento.
•Polimento:Operação pós lixamento que visa um acabamento superficial polido isento de marcas, utiliza para este fim abrasivos como pasta de diamante ou alumina.
•Ataque químico:Seu objetivo é permitir a identificação (visualização) dos contornos de grão e as diferentes fases na microestrutura.
1-Por que durante o Lixamento a amostra deve ser girada de 90º, quando há mudança de lixa mais grossa para lixa mais fina?
Muda-se de direção (90°) em cada lixa subsequente para desaparecerem os traços da lixa anterior.
2-Por que existe a necessidade de utilizarem-se lixas e panos de polimento com granulometrias tão diferenciadas?
É necessário ir mudando a granulometria da lixa e/ou pano de polimento para ir melhorando o acabamento da peça (rugosidade superficial).
3-Por que a limpeza da amostra durante o polimento é tão importante?
A limpeza é uma etapa importante pois se não submeter as amostras nesse processo, poderá ocorrer falha nestas e prejudicar a metalografia, proporcionando resultados diferentes daqueles esperados.
4-Por que o polimento de materiais muito moles é mais difícil?
O polimento de materiais muito moles é mais difícil, pois eles são mais susceptíveis a serem riscados. Com isso, é necessário um certo cuidado, usando lixas de granulometria cada vez mais finas.
5-Qual é a finalidade do ataque metalográfico?
Possui como objetivo a permissão de identificação dos contornos de grãos e as diferentes fases na microestrutura.
6-Do que se trata tamanho de grão ASTM? Como determinar e quais são as equações utilizadas? Quais as influências do tamanho de grão nas propriedades dos materiais?
O tamanho de grão é uma medida da metalografia quantitativa. As amostras de material são preparadas metalograficamente, atacadas com os reagentes metalográficos indicados (Tepol no caso dos aços - veja em nossa tabela de reagentes) e avaliadas em microscópios metalográficos. Lembrando que amostras ferrosas devem ser temperadas e revenidas para a inspeção do tamanho de grão austenítico do material.
Devido a importância desta medida sobre as qualidades do material, como por exemplo, dutilidade, tenacidade e resistência mecânica, trata-se de uma característica que deve ser avaliada periodicamente nos materiais adquiridos e nos produtos fornecidos. Produtos de responsabilidade, ou de elevada solicitação são periodicamente avaliados nesta característica.
O número do tamanho de grão ASTM (n), escala de medição mais difundida no mercado, é dado por:
N = 2^(n-1)
onde n é o tamanho de grão ASTM, e N é o número de grãos por pol² (polegada quadrada) medido com 100x de aumento.
Existem três métodos de avaliação de tamanho de grão: Avaliação comparativa por quadros, Métodos de contagem de grãos e o Método dos Interceptos, sendo os três descritos e padronizado na ASTM E112 e em normas correlatas.
O método dos interceptos é muito moroso, porém preciso. O método dos quadros comparativos permite uma boa avaliação sem ocorrerem erros significativos e é bem mais rápido.
Uma solução existente para a avaliação não padronizada dos tamanhos de grão é medi-los com a escala micrométrica e converter o valor de mícrons para o número ASTM de tamanho de grão. Esta conversão é dada pela equação abaixo onde o tamanho do grão (Lmm) medido em milímetros é inserido na fórmula e se obtém o número do tamanho de grão (G) ASTM.
G = - 3,2877 - [6,6439 x log(Lmm)]
7-Quais são os métodos utilizado para estimar a composição química (quantidade de carbono) de um determinado aço, a partir da microscopia ótica?
A determinação da quantidade de carbono presente na amostra é analisada a partir de uma estimativa baseada em uma contagem da quantidade de perlita e ferrita presente na amostra.
A ferrita se apresenta nos aços como constituinte e misturada com a cementita para formar parte da perlita. Um aço que é muito pobre em carbono é formado em sua grande maioria por ferrita, tornando os contornos visíveis facilmente após o ataque químico. Sabe-se também que a sua solubilidade máxima é de 0.008% e os seus grãos são equiaxiais. Já a perlita é formada por uma mistura eutetóide de duas fases, ferrita e cementita. A mesma, é apresentada de forma laminar, reticular e globular.
De tal forma, que ao determinar o teor de carbono é possível concluir qual o tipo de aço da amostra, segundo a norma SAE.
•Detalhamento dos materiais selecionados para se trabalhar, contendo composição química, aplicação, justificativa da escolha dos metais e etc.