Objetivo

Caracterização do fluxo de material, ou o fibramento do material resultantes das operações de forjamento por ensaio macrográfico.

Reagente HCl

A face lixada até a lixa 1000 é imersa em HCl concentrado, sendo removido o produto de corrosão algumas vezes durante o ataque de aproximadamente 40 minutos.

Material 4140mod.

Aço AISI 4140 modificado, Forjado. Produto com tratamento térmico de têmpera e revenimento posterior.

Liga típica de uso na fabricação de componentes da indústria Petroquímica, Perfuração de Poços.

Técnica Macrográfica

Macrografia Seção longitudinal

Microscópio: Sem

Iluminação: Direta

Ensaio Macrográfico indica o fibramento de um Drill Pipe (Tubo de Perfuração) onde é possível verificar o fibramento do material e seu corte na usinagem da rosca. Ataque: HCl. Aumento: 5x
Aço Carbono AISI 4140mod. Seção conformada apresentando o fibramento do material. Ensaio Macrográfico indica o fibramento de um Drill Pipe (Tubo de Perfuração) onde é possível verificar o fibramento do material e seu corte na usinagem da rosca. Ataque: HCl. Aumento: 5x

Comentários

O Fibramento ou as Linhas de Fluxo são as direções em que os grãos do aço se deformam como também as inclusões não metálicas existentes na matéria prima. Na conformação cada grão é alongado na direção do fluxo metálico, ou da deformação plástica do processo. Nesta conformação as inclusões não metálicas, carbonetos e impurezas provenientes do processo de solidificação da fabricação da liga do aço também são alongadas na direção da deformação plástica. O ataque por HCl irá corroer justamente estes elementos não metálicos, ou intermetálicos revelando o contorno dos grãos durante a deformação no ensaio de macrografia. Uma análise micrográfica não seria capaz de revelar esta informação em toda a peça.

O fibramento é importante, pois as propriedades mecânicas variam em relação à orientação relativa do fluxo de grãos. Propriedades como resistência ao impacto, dutilidade e resistência à fadiga, podem ser melhoradas significativamente pela orientação adequada das linhas de deformação dos grãos. O ideal é o fibramento alinhado, ou seja paralelo à direção da solicitação máxima da peça.

Outra informação que o fibramento fornece é o tipo de conformação que o material foi submetido: Laminado, Forjado, Extrudado etc. O fibramento também indica onde ocorreu a usinagem do produto pelo corte das fibras.

Links Úteis

ASTM E407 Standard Practice for Microetching Metals and Alloys

ASTM E340 Standard test method for macroetching metals and alloys

ASTM E381 Standard method of macroetch testing steel bars, billets, blooms and forgings

ISO 4969 Steel — Etching method for macroscopic examination

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