DEPARTAMENTO DE MATERIALES Y PROCESOS DE FABRICACIÓN. LABORATORIO DE MATERIALES

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- OBJETIVOS

- Objetivo principal

- Estudiar el tamaño de grano y la composición interna de varias muestras de acero al carbono enfriado lentamente.

2.2. Objetivos específicos

- Identificar las fases y microconstituyentes de cada muestra.

- Calcular las cantidades relativas de cada fase y microconstituyente mediante observación y mediante el uso de la regla de la palanca.

- Comparar los resultados obtenidos mediante observación con los resultados obtenidos mediante la regla de la palanca.

- Determinar el tamaño de grano de una de las muestras según lo establecido por la norma ASTM.

- LISTA DE MATERIALES Y EQUIPOS

3.1. Materiales

- 8 muestras de acero enfriadas lentamente con un porcentaje de carbono de 0,05%, 0,1%, 0,2%, 0,4%, 0,5%, 0,6%, 0,9% y 1,3%.

- Patrón ASTM para determinar tamaño de granos.

3.2. Equipos

- Microscopio.

- Televisor.

- Computadora.

4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

4.1. Actividad No 1: Muestras de acero al carbono preparadas.

- Conectar el televisor al microscopio mediante un software de computadora que permita observar los detalles captados por el microscopio en la pantalla del televisor.

- Establecer en el microscopio un zoom de 400x.

- Tomar las 8 muestras de acero, una por una, y colocarlas en el microscopio para observarlas detalladamente en la pantalla del televisor.

- Separar mentalmente, en las imágenes obtenidas en el microscopio, toda la perlita observada imaginándola en una de las esquinas de la pantalla del televisor y anotar el porcentaje de perlita calculado mediante observación.

- Determinar las fases y microconstituyentes de cada muestra según su porcentaje real de contenido de carbono.

- Determinar las cantidades relativas de cada fase y microconstituyente usando la regla de la palanca y partiendo del porcentaje real de carbono.

- Comparar el porcentaje de Carbono observado con el porcentaje de carbono calculado en las muestras de acero hipoeutectoide.

- Comparar el porcentaje de perlita observado con el porcentaje de perlita calculado en las muestras de acero hipereutectoide.

4.2. Actividad No 2: Tamaño de grano.

- Suspender la conexión entre el televisor y el microscopio.

- Establecer en el microscopio un zoom de 100x.

- Tomar una de las muestras antes observadas y llevarla a observación en el microscopio (Muestra con 0,6% de C).

- Comparar la muestra con los 8 patrones estándares establecidos por la norma ASTM para determinar el tamaño de grano.

- Mediante ensayo y error se encuentra el patrón coincidente con la muestra.

- Establecer el tamaño de grano de la muestra según el índice del patrón coincidente.

5. RESULTADOS OBTENIDOS

5.1. Actividad No 1: Muestras de acero al carbono preparadas.

Luego de observar cada una de las 8 muestras de acero en el microscopio con un zoom de 400x, calcular el porcentaje de perlita observable y de establecer cada una de sus fases y microconstituyentes partiendo de su porcentaje real de carbono se construye la siguiente tabla:

Tabla 1

Nº

OBSERVACIONES

MUESTRA DE ACERO

1

%CREAL: 0,05%.

%POBSERVABLE: 5%.

Fases: Ferrita con un porcentaje pequeño de perlita.

Microconstituyentes: Perlita eutectoide (Fe3C y ferrita eutectoide) y ferrita proeutectoide.

[pic 8]

2

%CREAL: 0,1%.

%POBSERVABLE: 15%.

Fases: Ferrita y cementita.

Microconstituyentes: Perlita eutectoide (Fe3C y ferrita eutectoide) y ferrita proeutectoide.

[pic 9]

3

%CREAL: 0,2%.

%POBSERVABLE: 25%.

Fases: Ferrita y cementita.

Microconstituyentes: Perlita eutectoide (Fe3C y ferrita eutectoide) y ferrita proeutectoide.

[pic 10]

4

%CREAL: 0,4%.

%POBSERVABLE: 50%.

Fases: Ferrita y cementita.

Microconstituyentes: Perlita eutectoide (Fe3C y ferrita eutectoide) y ferrita proeutectoide.

[pic 11]

5

%CREAL: 0,5%.

%POBSERVABLE: 65%.

Fases: Ferrita y cementita.

Microconstituyentes: Perlita eutectoide (Fe3C y ferrita eutectoide) y ferrita proeutectoide.

[pic 12]

6

%CREAL: 0,6%

%POBSERVABLE: 78%.

Fases: Ferrita y cementita.

Microconstituyentes: