CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE SÃO PAULO CEFET-SP Tecnologia Mecânica J. Caruso - 2001 Objetivos Objetivos 4 Apresentação dos equipamentos 4 Preparo de amostras microscopia 4 Prática no manuseio de microscópio 4 Determinação do teor e tipo de inclusões 4 Determinação do tamanho de grão austenítico 4 Determinação da microdureza da amostra Tecnologia Mecânica Metalografia Metalografia 4 Ramo da metalurgia física – Estuda as estruturas e as propriedades dos materiais – Macroscopia – Microscopia 4 Relaciona – Composição química – Estrutura metalúrgica – Propriedades físicas e mecânicas Tecnologia Mecânica Página 1 Metalografia Metalografia -- Aplicações Aplicações 4 Caracterização de materiais – Identificação Estrutura do aço – Constatação SAE 1045 – Controle 4 Peritagem jurídica Tecnologia Mecânica Macrografia Macrografia 4 Interpretação da aparência (ou textura) da superfície de uma peça metálica olho nu ou com auxílio de lupa 4 A superfície deve estar – Plana – Polida – Atacada com reagente químico adequado Tecnologia Mecânica Macrografia Macrografia -- Objetivo Objetivo 4 Destacar possíveis defeitos existentes nos materiais: – – – – Heterogeneidades Composição química Homogeneidades Processos de fabricação Tecnologia Mecânica Página 2 Micrografia Micrografia 4 Interpretação dos microconstituintes dos materiais com o auxílio de microscópio 4 A superfície deve estar – Plana – Polida – Atacada com reagente químico adequado Tecnologia Mecânica Micrografia Micrografia -- Objetivo Objetivo 4 Destacar possíveis defeitos existentes nos materiais: – – – – – Heterogeneidades Composição química Homogeneidades Processos de fabricação Efetivação de tratamentos térmicos Tecnologia Mecânica Preparação Preparação de de Amostras Amostras (I)(I) Identificação Escolha da seção a ser estudada Seccionamento Polimento Lixamento Montagem Ataque químico Análise Identificação Armazenamento Registro Tecnologia Mecânica Página 3 Preparação Preparação de de Amostras Amostras (II) (II) 4 Cada uma das fases pode se constituir de sub-tarefas – Lixamento → desbaste e acabamento – Identificação → amostra e corpo de prova 4 O registro, identificação final e o armazenamento são opcionais Tecnologia Mecânica Identificação Identificação 4 Marcação indelével e inequívoca – Amostra – Corpo de prova 4 Meios – Mecânicos – Químicos – Eletroquímicos Tecnologia Mecânica Equip. Equip. para para Seccionamento Seccionamento 4 Cut-off Tecnologia Mecânica Página 4 Seção Seção em em estudo: estudo: Longitudinal Longitudinal 4 Recomendado para verificar-se: – Trabalho mecânico (laminação, forjamento, fundição) – Extensão de tratamentos térmicos – Detalhes de soldas Tecnologia Mecânica Seção Seção em em estudo: estudo: Transversal Transversal 4 Recomendado para verificar-se: – Natureza – Homogeneidade – Existência de segregações – Forma e dimensões de bolhas – Profundidade de tratamento térmico superficial – Detalhes em soldas Tecnologia Mecânica Seccionamento Seccionamento 4 Não deve influenciar – Nas características do material – No resultado de quaisquer tratamentos térmicos 4 Deve ser realizado – Em equipamento próprio – Procedimento apropriado – Mão de obra treinada e consciente Tecnologia Mecânica Página 5 Influência Influência do do Seccionamento Seccionamento 4 Efeito de cortes em direções distintas Tecnologia Mecânica Embutimento Embutimento 4 Melhora a manipulação do CP Tecnologia Mecânica Embutimento Embutimento 4 Equipamentos e materiais Tecnologia Mecânica Página 6 Lixamento Lixamento (I)(I) 4 Lixamento manual e semi- automático Tecnologia Mecânica Lixamento Lixamento (II) (II) 4 Lixamento de desbaste – Gerar superfície plana – Eliminar oxidações – Eliminar contaminantes – Não deve influenciar as características mecânicas ou metalúrgicas 4 Granulometrias das lixas – 220 – 320 Tecnologia Mecânica Lixamento Lixamento (III) (III) 4 Lixamento de acabamento – A superfície é lixada com granulometrias cada vez menores – Não deve influenciar as características mecânicas ou metalúrgicas 4 Granulometrias das lixas – 400 – 600 Tecnologia Mecânica Página 7 Lixamento Lixamento (IV) (IV) 4 Refrigeração – Constante – Abundante na lixa grosseira 4 Direção – Mudança a cada lixa de menor granulometria 4 Sentido – Ambos os sentidos nos lixamentos de desbaste 4 Pressão sobre a amostra – Mínima possível Tecnologia Mecânica Lixamento Lixamento (V) (V) 4 Limpeza – Sempre na mudança de lixa, evitando-se contaminação – Em água corrente nos lixamentos de desbaste – Com álcool e secagem sob ar quente no lixamento de acabamento 4 Mudança de lixa – Não haja vestígios do lixamento anterior Tecnologia Mecânica Lixamento Lixamento (VI) (VI) 4 Evolução no acabamento Tecnologia Mecânica Página 8 Lixamento Lixamento (final) (final) 4 Terminado o processo a amostra – Estará livre de riscos, manchas e imperfeições que possam marcar a superfície e mascarar resultados – Reterá inclusões não metálicas – Revelará evidências de trincas e fissuras Tecnologia Mecânica Polimento Polimento (I)(I) 4 Mecânico – Manual – Semi-automático – Automático 4 Eletrolítico Tecnologia Mecânica Polimento Polimento (II) (II) 4 Abrasivos – Pasta diamantada ou Alumina – Granulometria conhecida 4 Limpeza – Álcool 4 Secagem – Sob ar quente insuflado 4 Politriz – Baixa rotação Tecnologia Mecânica Página 9 Polimento Polimento (III) (III) 4 Abrasivo – Aplicação manual – QSP 4 Granulometria Tecnologia Mecânica Polimento Polimento (IV (IV)) 4 IMPORTANTE – Limpeza – Organização – Atenção Tecnologia Mecânica Polimento Polimento (V) (V) 4 (A) Secagem correta 4 (B) Secagem incorreta Tecnologia Mecânica Página 10 Polimento Polimento (final) (final) 4 Aspecto final – (A) Bem polida – (B) Riscos – (C) Secagem – (D) Manchas Tecnologia Mecânica Ataque Ataque 4 Destacar 4 Identificar 4 4 4 4 Microestruturas Ferrita Perlita Martensita Tecnologia Mecânica Ataque Ataque 4 Imersão ou aplicação de ácidos ou álcalis – Aços carbono • Nital (ácido nítrico + álcool etílico) • Picral (ácido pícrico + álcool etílico) – Outros • Ácido fluorídrico (diluído em água) • Ácido nítrico (diluído em água) Tecnologia Mecânica Página 11 Análise Análise 4 Microscópio estereoscópico de platina invertida Tecnologia Mecânica Análise Análise 4 Microscópio - cuidados – Lentes • Objetiva • Oculares – – – – Platina Lâmpadas Filtros Ajustes Tecnologia Mecânica Armazenamento Armazenamento 4 Dissecadores a vácuo Tecnologia Mecânica Página 12 Resultados Resultados 4 Relatório do(s) experimento 4 Questionário 4 Padrões e apostila: na Internet – http://www.jcaruso.hpg.com.br – http://www.cefetsp.br/~jcaruso Tecnologia Mecânica Página 13