Relatorio Micrografia 1 b

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
Engenharia de Produção/Noite/Praça da Liberdade
Gustavo Bianchini
Leonardo Álvaro Sampaio
Vinicius Araújo Medeiros
Vitor Teixeira
MICROGRAFIA
 
 
	
Belo Horizonte
2019
RESUMO
O ensaio de micrografia é importante para avaliação e análise das propriedades mecânicas de um metal, que não dependem só de sua composição química como também de sua textura. Com isso, um aço pode ser mais mole, duro, duríssimo, quebradiço, elástico, tenaz etc., de acordo com o percentual de carbono (para aços comuns), o que determina a presença de constituintes específicos.
INTRODUÇÃO
 
A Micrografia consiste no processo de análise da microestrutura de amostras metálicas que, previamente, tenham passado por polimento e por um ataque de um reativo específico. Essa análise é feita com o auxílio de microscópios de aumento, permitindo assim a identificação da textura e constituintes do metal.
A partir desse processo, é possível: caracterizar a matriz da microestrutura, identificando os microconstituintes (como ferrita, perlita, martensita, e austenita, por exemplo.) e os tratamentos térmicos realizados (como por exemplo: cementação, têmpera, normalização, revestimento); classificar inclusões em aços; tamanho dos grãos; proporção de fases; homogeneidades (segregação, porosidades, etc.); classificação de grafitas em ferros fundidos; contagem de nódulos de grafita em ferros fundidos; e dimensionar a descarbonetação superficial.
Sendo assim, o ensaio micrográfico fornece características essenciais para a realização do controle de qualidade, em uma siderúrgica, por exemplo.
OBJETIVOS
Estudar o procedimento para preparação de amostras para observação microscópia; Observar amostras de aços através do microscópio óptico, identificando as microestruturas presentes; Avaliar semi-quantitativamente o teor de carbono de um aço comum; 
DISPOSITIVOS E MATERIAIS
- Amostras comuns e ferros fundidos
- Lixas d’água (180, 240, 400, 600 e 1200)
- Ácido nítrico 5%
- Álcool 
- Secador
PROCEDIMENTOS
O experimento foi dividido em dois dias. No primeiro dia foram escolhidas três peças e foi realizado o corte dessas peças na máquina de corte e embutidas em outra máquina. No segundo dia, foi realizado o lixamento a mão das peças através das lixas d’água, no qual o operador comprime o corpo de prova suavemente sobre a lixa em movimento giratório. Após o lixamento é feito o polimento que é feito sobre um disco giratório de feltro sobre o qual se aplica uma leve camada de abrasivo a base de óxido de cromo e/ou óxido de alumínio (alumina). Depois de lixado e polido, o material é observado no microscópio para a análise das inclusões, trincas, porosidades, veios ou partículas de grafita, ou outras ocorrências já visíveis nesse estado. Após a primeira observação, o material é imergido em uma solução de ácido nítrico a 1% em álcool etílico – NITAL. Finalmente o é realizado o exame ao microscópio para observação microestrutura do material.
RESULTADOS
Imagem 1 Aço ABNT 1020-X500 – perlita (ferrita+cementita) +ferrita.
Imagem 2 Aço ABNT 1045-X500 – perlita (ferrita+cementita) + ferrita.
Imagem 3 Aço ABNT 1070-X500 - esferiodizado
Imagem 4 (Lixa de Alumina – aumento X50 – peça 1045)
Imagem 5 (Lixa de Alumina – aumento X50 – peça 1070)
Imagem 6 (Lixa 180 – aumento X50)
Imagem 7 (Lixa 240 – aumento X50)
Imagem 8 (Lixa 400 – aumento X50)
Imagem 9 (Lixa 600 – aumento X50
Imagem 10 (Lixa 1200 – aumento X50)
ANÁLISE DOS RESULTADOS
CONCLUSÃO
A partir deste trabalho realizado, concluímos que a análise de produtos metalúrgicos, possibilita a determinação de seus constituintes e de sua textura, geralmente realizado em superfícies previamente polidas e, em geral, atacadas por um reativo adequado como em nosso ensaio. Nota-se que a metalografia é considerada uma análise de grande importância 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 muito complexa e ao mesmo tempo necessária, pois os materiais apresentam diferentes morfologias dependendo dos tratamentos térmicos que lhe foram aplicados e também da composição química empregada, devendo ser analisado antes de sua aplicação. Através da análise metalográfica do material, é possível determinar não só a classificação do mesmo, como também, sua composição física, química e mecânica
BIBLIOGRAFIA
1) COLPAERT, H., Metalografia dos produtos siderúrgicos comuns. Ed. Edgard Blucher Ltda, São Paulo, SP, 1951.
 
2) FAZANO, C. A.T. V., A prática metalográfica, Ed. Hemus-Livraria Ltda, São Paulo, SP., 1980.
 3) ASTM – E 10 – 80, Standard methods of preparation of metallographic specimens. 
4) NBR 8653 – Metalografia e tratamentos térmicos e termoquímicos das ligas ferro-carbono – Terminologia.
1) Especifique, para cada amostra do exame macrográfico, o tipo de corte realizado.
• a natureza do material: aço, ferro pudlado;
 • se a secção é inteiramente homogênea ou não, bem como a forma e intensidade da segregação; 
• a posição, forma e dimensões das bolhas e das dendritas; 
• a existência de restos de vazio;
 • se a peça sofreu cementação, a profundidade e regularidade desta ou a profundidade da têmpera;
 • se um tubo é inteiriço, caldeado ou soldado;
 • certos detalhes de soldas de chapas ( seção transversal da solda);
 • no caso de ferramentas de corte caldeadas, a espessura e regularidade das camadas caldeadas (secção perpendicular ao gume);
 • a regularidade e a profundidade de partes coquilhadas de ferro fundido, etc.
 • Um corte longitudinal será preferível quando se quer verificar:
 • se uma peça é fundida, forjada, ou laminada, estampada ou torneada;
 • a solda de barras ou como se processou um caldeamento de topo; 
• eventuais defeitos nas proximidades de fraturas; 
• a extensão de tratamentos térmicos superficiais, etc
2) Qual o tipo de reativo empregado em cada caso e o que se pode analisar?
Os reativos mais, usualmente, empregados na micrografia das ligas ferro-carbono são:
 - Solução de ácido nítrico a 1% em álcool etílico – NITAL;
 - Solução de ácido pícrico a 4% em álcool etílico – PICRAL;
 - Solução de picrato de sódio: água destilada - 100 gramas , soda a 36 graus Baumé- 25 gramas , ácido pícrico - 2 gramas ( ataque oxidante por aquecimento do corpo de prova polido à temperatura aproximada de 270 graus centígrados ). 
De um modo geral os reativos agem: ou dissolvendo superficialmente certos constituintes, ou certas regiões, como os contornos dos grãos, tirando-lhes às vezes o brilho dado pelo polimento, ou colorindo-os diversamente, ou ainda depositando um composto qualquer sobre eles. A escolha do reativo depende da natureza do material e do fim que se tem em vista.
3) Qual o processo empregado em cada peça, identificado pela análise macrográfica?
4) Qual o reativo empregado nos exames realizados?
 Solução de ácido nítrico a 2% em álcool etílico – NITAL;
5) Quais as características dos constituintes observados após ataque?
Após o ataque percebe-se como está a situação da peça de acordo com o a situação da peça com pontos escurecidos que demonstram a quantidade de ferro depositada mostrando as diferentes tipos de cristalização de cada material.6) Avalie, quando possível, o percentual de carbono de cada amostra analisada.
Analisando as amostras percebe que a amostra da imagem 1 representa o Aço ABNT 1020-X500 – perlita (ferrita+cementita) +ferrita. Dessa forma, analisando-o percebe-se que a estimativa percentual da quantidade de perlita na microscopia do aço 1020 é de 0,020.