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Análise Micrográfica: Preparação de Amostras, Notas de aula de Materiais

Este documento detalha as etapas para a preparação de amostras para análise micrográfica, incluindo inspeção preliminar, critérios de análise, extração da amostra, montagem e identificação, desbaste e acabamento. O texto também aborda diferentes tipos de cortes, como corte transversal e longitudinal, e diferentes tipos de discos abrasivos. Além disso, é discutido a montagem em resina sintética e a preparação da superfície da amostra, incluindo lixamento, polimento mecânico e químico.

O que você vai aprender

  • Qual é a importância da inspeção preliminar na preparação de amostras?
  • Qual tipo de disco abrasivo é melhor para cortar materiais duros?
  • Quais parâmetros estruturais devem ser investigados na amostra em preparação?
  • Qual é a diferença entre corte transversal e longitudinal?
  • Quais são os requisitos básicos para a montagem em resina sintética?

Tipologia: Notas de aula

2022

Compartilhado em 07/11/2022

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usuário desconhecido 🇧🇷

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¾Análise da microestrutura preparação
de amostras
Micrografia [4]
1>
¾Etapas: Inspeção preliminar
Critérios para análise
Extração da amostra (corte)
Montagem e identificação da amostra
Desbaste (lixamento)
Acabamento (polimento)
Revelação da microestrutura (ataque)
Análise da microestrutura
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¾^ Análise da microestrutura

preparação

de amostras

Micrografia [4]

¾^ Etapas:

ƒ^ Inspeção preliminar^ ƒ^ Critérios para análise^ ƒ^ Extração da amostra (corte)^ ƒ^ Montagem e identificação da amostra^ ƒ^ Desbaste (lixamento)^ ƒ^ Acabamento (polimento)^ ƒ^ Revelação da microestrutura (ataque)^ ƒ^ Análise da microestrutura

micrografia

¾^ 1) Inspeção preliminar:^ permite obter informações básicas do material,principalmente de caráter qualitativo, que maisdificilmente serão conseguidas com a extraçãoda amostra.^ ƒ^ aspecto da superfície;^ ƒ^ aspecto da falha / fratura (dúctil/frágil);^ ƒ^ dureza (ação da lima);^ ƒ^ composição química (centelhas no esmeril);^ ƒ^ magnetismo;^ ƒ^ sonoridade;

micrografia

¾^ 3) Extração da amostra (corte):

Transversal Localização

Longitudinal

corte transversal: ƒ^ natureza do material ƒ^ homogeneidade ƒ^ segregação ƒ^ presença de defeitos ƒ^ morfologia dendrítica

corte longitudinal: ƒ^ processo de fabricação ƒ^ roscas ƒ^ qualidade de solda ƒ^ tratamentos superficiais

T^

L

micrografia

¾^ Corte por serramento mecânico:

Aplicado em materiaisem geral, permite bomcontrole do corte. Nãoaplicável a materiaismuito duros.

Fonte: Guia de Ferramentas ABF

micrografia

¾^ Disco abrasivo:

fabricado com partículas de material cerâmico (Al

Oou SiC), aglomeradas com uma resina. 23 Dimensões típicas:

∅235 x 1,5 xext^

∅19 mm.furo^

materiais “duros”

discos “moles”

materiais “moles”

discos “duros”

¾^ Aspectos construtivos:^ ƒ^ resistência da resina aglomerante^ ƒ^ tamanho e velocidade do disco^ ƒ^ tipo de abrasivo^ ƒ^ tamanho de partícula^ ƒ^ densidade de partículas

Dureza: Al^ O< SiC^23

¾^ Corte com disco diamantado: Fonte: Catálogo Strüers

O corte de precisão,feito com disco diaman-tado em baixa rotaçãosob refrigeração, podeser feito em objetospequenos como umamoeda (acima).Espessura do disco:de 0,15 a 1,5 mm

micrografia

micrografia

¾^ Montagem em resina sintética:^ Requisitos básicos:^ ƒ^ estabilidade dimensional (baixa contração);^ ƒ^ resistência mecânica e ao desgaste;^ ƒ^ estabilidade química;^ ƒ^ condutividade térmica / elétrica;^ Moldagem a frio

: requer o uso de resinas autopolimerizáveis,que necessitam o uso de ummolde (flexível ou não) devidoao seu estado líquido.

micrografia

¾^ Resinas para embutimento a frio:necessário misturar o volumoso (resina) com um catalisador,na proporção especificada pelo fabricante.

translúcido translúcido transparente aspecto

médio baixo alto custo

18 – 24 25 - 28 17 - 24 dureza HV

0, 5 3 contração (%)

10 h 40 min 30 min tempo de cura

líquido / líquido líquido / líquido pó / líquido fornecimento

termofixo termofixo termoplástico tipo

Epóxi Poliéster Acrílico

micrografia

¾^ Técnicas de reforçamento da montagem:

Visa minimizar os efeitos do abaulamento sobre as bordas daamostra em preparação, minimizando problemas de focalização.

A^

B^

C

Defeito A : dureza excessiva da amostra em relação ao reforço. Defeito B : dureza excessiva do reforço em relação a amostra. Defeito C : dispersão irregular do reforço. Tipos de reforço: ƒ^ peças metálicas ƒ^ esferas de aço ƒ^ partículas de cerâmica

micrografia

¾^ 5) Preparação da superfície da amostra:

estruturaalteradaestruturareal

Lixamento

: remoção da camada de material que teve a suaestrutura alterada pelo corte da amostra.

micrografia

¾^ Granulometria das partículas abrasivas:

ƒ^ A granulometriadas partículasusadas nafabricação daslixas écontrolada pelamalha (mesh)daspeneirasutilizadas.

Ref.:^ BUEHLER® SUM-MET™ - The Science Behind Materials Preparation, 2004.

micrografia

¾^ Procedimento prático: ƒ^ pressão uniforme

: contribui para a formação de um único

plano de desbaste na amostra.

ƒ^ velocidade de desbaste

: em processos mecanizados deveser criteriosamente escolhida,evitando falhas e aquecimento na peça. ƒ^ fluxo de água

: inibe a formação de pó, além de garantir umbom resfriamento da superfície da amostra. ƒ^ troca da lixa

ƒ^ limpeza da peça #120^ #220 : evita riscamentos devido contaminação.

# 90°^

90°

lixa

micrografia

¾Polimento mecânico:o acabamento da superfície ocorre devido a ação abrasivade partículas muito mais finas que as normalmente utilizadasnas lixas (desbaste mais grosseiro), dispersas sobre um panomontado em um disco giratório de uma politriz.

amostra

pano (suporte) abrasivolubrificante

micrografia

¾^ Polimento mecânico:

ƒ^ em pó ƒ^ em pasta ƒ^ em suspensão ƒ^ óxido de cromo (Cr^ aplicação

O) 23

ƒ^ óxido de magnésio (MgO) ƒ^ óxido de alumínio (Al

O) 23

ƒ^ diamante (natural ou sintético) abrasivos

diamante sintético policristalino, comtamanho médio 15

μm, visto por MEV.