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Laboratorio De Materiales ESCUELA SUPERIOR POLTECNICA DE CHIMBORAZO. FACULTAD MECÁNICA. ESCUELA INGENIERÍA INDUSTRIAL. MATERIALES. Nombre. Carlos Lascano Nivel. 4TO I Fecha. 08/10/2013 Prof. Ing. Marco Armendáriz Materiales

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Laboratorio De Materiales

ESCUELA SUPERIOR POLTECNICA DE CHIMBORAZO.

FACULTAD MECÁNICA.

ESCUELA INGENIERÍA INDUSTRIAL.

MATERIALES.

Nombre. Carlos Lascano Nivel. 4TO I

Fecha. 08/10/2013 Prof. Ing. Marco Armendáriz

Tema. Informe De Laboratorio De Materiales.

Materiales

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INFORME DE LABORATORIO DE MATERIALES.

PRACTICA # 01.

OBJETIVOS GENERALES.

a. Realizar el corte del material específico con su respectiva maquinaria.

b. Utilizar las maquinarias con la debida precaución sin correr riesgos.

c. Utilizar adecuadamente cada uno de los instrumentos de desvaste como lo son las lijas y la máquina de pulir.

d. Conocer los tiempos de ataques y reactivos químicos a utilizar en el material.

e. Realizar los ataques metalograficos en el respectivo material en el tiempo establecido.

f. Socializar al estudiante con los pasos necesarios para el análisis metalográfico.

g. Determinar las fases, forma de grano y defectos en las probetas metalográficas utilizadas.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

a. Reconocer el tipo de material a ser analizado.b. Realizar el desvaste correcto sin inperfecciones en la

superficie del material a analizar.

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c. Tomar en cuenta los tiempos de desvaste y ataques metalograficos en el laboratorio.

d. Reconocer los tipos de microestructuras presentes en material.

e. Tomar en cuenta los porcentajes de carbono del material analizado.

f. Reconocer la dureza (alta o bajo) del material observado atravez microscopio.

g. Observar la microestructura en el microscopio

h. A partir de las observaciones del microscopio y con ayuda del diagrama de equilibrio determinar tipo de fases, cantidad de fases, posible composición de la aleación

MARCO TEORICO.

La metalografía es la ciencia que estudia las características micro estructurales o constitutivas de un metal o aleación relacionándolas con las propiedades físicas, químicas y mecánicas.

Mucha es la información que puede suministrar un examen metalográfico, para ello es necesario obtener muestras que sean representativas y que no presenten alteraciones debidas a la extracción y/o preparación metalográfica.

El microscopio metalúrgico difiere del biológico en la manera en que la muestra es iluminada. Como una muestra metalográfica es opaca a la luz, la misma debe ser iluminada

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por luz reflejada. Un poco de esta luz incidente reflejada desde la superficie de la muestra se amplificará al pasar a través del sistema inferior de lentes, del objetivo, y continuará hacia arriba a través del reflector de vidrio plano; luego, una vez más lo amplificará el sistema superior de lentes, pasara por el ocular y se mostrara ante el ojo. Las partes más importantes del microscopio son el ocular, el objetivo y el iluminador

El ocular es un sistema de lentes cuya finalidad es aumentar la imagen primaria producida por el objetivo y hacerla visible como imagen virtual o proyectada como real.

El objetivo se compone de varias lentes que, agrupadas, forman un sistema óptico positivo y convergente. Cada objetivo posee un aumento propio característico, es decir, capacidad para dar una imagen un número determinado de veces mayor que el objeto. El objetivo es el más crítico, por su influencia sobre la calidad de la imagen observada. El poder de amplificación inicial del objetivo y del ocular está generalmente grabado en la base de la lente. Cuando se utiliza una combinación particular de objetivo y ocular y la longitud adecuada de tubo, la amplificación total es igual al producto de las amplificaciones del objetivo y del ocular.

Cuidados: Es esencial que los distintos elementos ópticos se hallen escrupulosamente limpios y libres de huellas dactilares, polvo, películas de grasa, que perjudican la calidad de las imágenes. El polvo se puede quitar de las superficies ópticas soplando aire sobre ellas, mediante una pera de goma, con un

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pincel de pelo blando de camello o frotando suave con una tela o papel apropiado. En estas operaciones hay que tener cuidado de no rayar la superficie ni deteriorarla por abrasión. La grasa y las huellas dactilares se quitan frotando con una tela o papel de los citados, impregnados en xilol (nunca alcohol ni otros disolventes orgánicos), secando luego con otros papeles limpios, y finalmente, soplando aire con una pera de goma para quitar las fibras del papel. Este método es ideal para quitar el aceite que queda adherido a los objetivos de inmersión y debe realizarse inmediatamente después del uso. En ningún caso se deben desmontar los elementos ópticos, y en particular los objetivos para su limpieza. Todos los elementos ópticos se deben manipular con cuidado. No deben estar expuestos a cambios bruscos de temperatura.

EQUIPO UTILIZADO.

Material utilizado (personal):

a. Un Pedazo De Varilla De Construcción (probeta).b. Lijas Numero: 80, 100, 220, 300, 400, 600, 1000.c. Nital 4(nitrico en etanol al 4%)d. Franela.e. 1 Algodon.f. 1 Aceite Industrial (3 En 1).g. Materiales De Uso Personal:h. Un Overol O Mandil.

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Material técnico en el laboratorio:

a. Máquina de corte.b. Maquina desvastadora(portalijas)c. Un compresord. Llave de aguae. Microscopio de observacion para ataques

metalograficos.

PROCEDIMIENTO REALIZADO.

a. Reconocimiento del laboratorio.El reconociemto del laboratorio fue la primera practica donde reconocimos el laboratorio de trabajo y realizamos a su vez el corte de la muestra (probeta) con ayuda de la máquina de corte e instrucciones del ingeniero.

b. Desvaste de la probeta Lija #80.En esta práctica de laboratorio y la probeta con su corte respectivo, comenzamos a realizar el desvaste en las maquinas portalijas empezando desde la lija con mayor diametro de grano como lo era la #80

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Maquina portalijas:Las maquinas portalijas son máquinas, que en su composion de herramientas tienen dispensadores de agua, facilitando asi la limpieza de la lija en uso (#80).

Controlando asi el caudal de agua a nuestra debida dispocion, para realizar el debido desvaste de la proveta con facilidad.

c. Comenzamos el desvaste.En el momento del desvaste, lo realizamos con una angulacion de 90 grados perpendicular a la maquina portalijas, y a la lija seleccionada, evitando la fabricacion del llamado “LOMO DE CHANCHO”.

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Lomo de chancho:“LOMO DE CHANCHO” pequena elevacion en cualquier extremo o centro de la superficie desvastada, debido al aumento de presion en algun punto especifico de la proveta.

d. Continuando con la práctica, evitando el llamado “lomo de chancho”, finalizo con instrucciones, de cambio de lijas a la numero #100.

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Posicion correcta.

Lomo de chancho

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En la práctica luego de reconocer la maquinas portalijas, y familiarisarnos con las mismas, utilizando la lija número 80, dimos un giro de 90 grados al material en desvaste, para realizar un cambio de lija a la numero 100, poco a poco haciendo desaparecer las inperfecciones o rayas que luego afecten en la visibilidad desde el microscopio.En esta práctica de laboratorio, finalizamos con la lija número 100, y cambiamos de lija nuevamente al número 220, con menor grosor de grano, esto le daba cada vez más un acabado brilloso en la superficie que se estaba desvastando, haciendo que la visibilidad en el microscopio sea mucho más clara.El cambio de lija se lo realizaba, haciendo girar al material 90 grados en cada cambio, con respecto a la maquina portalijas y la superficie de la lija. En esta misma práctica, volvimos a realizar un nuevo cambio de lija, ahora fue con la número 300, haciendo girar el material, y quedando la superficie del material menos aspera y cada vez con la forma de espejo, en su tranparencia como en su suavidad superficial.

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Despues de terminar de usar la lija número 300, utilizamos la lija número 400 y 600, haciendo notar mucho más el terminado superficial que estaba tomando el material desvastado.Desvastando con mucha más calidad, evitando el lomo de chancho, y aplicando la misma fuerza en toda la superficie del material, notamos una diferencia bien pronunciada al momento de cortar el material y observar su superficie, y en las instancias del cambio de lija hasta la numero 600.

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Instancias del corte

Instancias cambio de lija a la numero 600.

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e. Prácticas en la casa.Dentro de mis practicas del laboratorio, consto dentro mí, varias practicas personales en la casa, haciendo incapie en las instrucciones del ingeniero.En mis prácticas en la casa realice el último cambio de lija, de la número 600 a la número 1000, haciendo notar muchisimo mas el terminado de la probeta, con un aspecto mucho brilloso parecido al de un espejo.

f. Practicas finales de laboratorio. Pulido: Para realizar el Pulido necesitamos de la maquina pulidora, para darle el ultimo toque superficial al material, con aspecto mucho más brillante al anterior.

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Instrucciones de pulido:Realizando el proceso de pulido, debemos tomar en cuenta que necesitamos de un refrigerante, que ayude al facil deslizamiento de la probeta y evite el desgaste del pano de la maquina pulidora.El refrigerante se lo coloca en pequenas cantidades, tanto en el pano de la maquina como en la proveta.Las instrucciones del pulido, son parecidas a las del desvaste ya que, la ubicacion del material tambien es de 90 grados con respecto a la máquina y con una leve presion en la proveta realizamos este proceso las veces necesarias hasta obtener un brillo singular.

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Refrigerante

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Detalles del pulido:

g. Ataque metalográfico.Para un buen ataque Metalografico debemos tomar en cuenta los tiempos usados.Elementos:• Llave de agua.• Nital 4 (Reactivo quimico).

RESULTADOS.

h. Proceso de ataque metalográfico.Colocando en un recipiente pequeno(tapa), una poca cantidad de nital 4, sumergimos la parte de la proveta desvastada dentro del reactivo, por 48 segundos, rapidamente despues del ataque enjuagamos con un poco de agua la probeta sumergida.

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Posicion del pulido Resultado del pulido Proteccion a la ocsidacion con una capa de aceite industrial (3 en 1)

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i. Secado de la probeta.Una vez realizado el ataque Metalografico, procedemos al secado a base de compresor.

El secado es simple, tan solo ponemos en funcionamiento al compresor, y rociamos el aire provocado por el mismo, en la superficie atacada, tomando el color de una mancha tranparente en la superficie desvastada y a su vez atacada.

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Ataque Metalografico-secado

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j. Vista En El Microscopio.Con el material listo, tanto en: desvastado, pulido, atacado, secado, pudimos proceder a la observacion mediante un microscopio electronico, el cual estaba incorporado a una camara de video, la cual proyectaba su imagen en una televisión, facilitando la visión de sus componentes dentro del material (probeta).

Procedimiento para visualizar en el microscopio:Tomando la probeta de manera perpendicular al microscopio, y colocando encima del lente, realizamos el enfoque respectivo hasta observar, claramente los componentes de carbono y demas elementos en la probeta.Tambien debemos tomar en cuenta que ahi obserbavamos las rayaduras por falta del proceso de lijado en la misma probeta. Imágenes observadas:

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En las Imagenes pudimos observar:• Componentes del material de la probeta• Rayaduras del desvaste• Imperfecciones del desvaste, etc.

CONCLUSIONES.a. Trabajo muy entretenido dentro del campo técnico,

sin desconcentración a la vez.b. Aprendimos mucho acerca de los tratamientos de los

materiales.c. Desarrollamos una nueva fotografía mental gráfica,

de las microestructuras presentes en un material.d. Desarrollamos una manipulación coherente de las

maquinas herramientas en el laboratorio.e. Una práctica muy constructiva de ataques

metalograficos, servirá mucho para observar

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RayadurasComponentes del material Pantalla principal de

visualizacion

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materiales apropiados con sus características singulares según sus utilizaciones en la industria.

RECOMENDACIONES.a. Al momento de la manipulación de las maquinas

herramientas antes, usadas en el laboratorio debemos trabajar con plena concentración y evitar accidentes y danos en las mismas.

b. Debemos realizar un trabajo con las debidas instrucciones y dirección del ingeniero encargado.

c. Tomar en cuenta tiempos y reactivos químicos para cada elemento y cada reacción química.

ANEXOS.

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