Habilitar os participantes a compreender, interpretar e descrever microestruturas de diversos sistemas de ligas. O curso visa também capacitar os alunos a correlacionar microestruturas com tratamentos térmicos, propriedades mecânicas e composição química.
Aplicabilidade
O curso é destinado a profissionais que trabalham com metalografia, análise de falhas e seleção de materiais, incluindo Metalógrafos, Técnicos em análise de materiais, Engenheiros de materiais e metalúrgicos e qualquer profissional que necessite interpretar microestruturas.
Metodologia
O curso será realizado em 3 dias, combinando palestras teóricas e atividades práticas. Os participantes terão acesso a um conjunto de aproximadamente 60 amostras que poderão examinar usando microscópios. Também será fornecido um caderno ilustrado e anotado para facilitar a compreensão e interpretação das estruturas. Além disso, os alunos são incentivados a trazer suas próprias amostras metalográficas para discussão em classe. Não há pré-requisitos obrigatórios, mas um conhecimento básico de preparação de amostras, tratamentos térmicos ou metalurgia será vantajoso.
Conteúdo Programático
Terminologia Adequada para Descrição de Microestruturas
Otimização de Imagens com Softwares
Diagrama de Fases Ferro/Carbono e Diagrama TTT
Estruturas de Aços Carbono e Ligados Produzidas por Tratamentos Térmicos
Estruturas de Aços Inoxidáveis e Ligas Resistentes ao Calor
Microestruturas de Titânio e Suas Ligas
Estruturas de Ligas de Alumínio, Fundidas e Forjadas
Microestruturas de Ligas à Base de Cobre
Modos de Falha Comuns de Diversas Ligas
Formato
Aula Presencial com amostras pré preparadas com análises em conjunto e diversos exemplos práticos
Aulas das 8h às 17h, em 03 dias. Pausa de 1 h para almoço.
Ensaio Metalográfico utiliza diversos ataques químicos
Na metalografia, o ataque metalográfico revela seletivamente as microestruturas de aços ferríticos, martensíticos, ferrítico-martensíticos, austeníticos, ferríticos-austeníticos (duplex) e aços inoxidáveis endurecível por precipitação. Confira os reagentes metalográficos indicados para a identificação geral da microestrutura e de segundas fases, tais como carbonetos, fases sigma e chi, e ferrita delta em aços inox, tamanho de grão, nos serviços de metalografia.
A tabela abaixo apresenta os principais reagentes metalográficos, utilizados em laboratórios para análise metalográfica na identificação e classificação das microestruturas. Os ataques químicos apresentados são utilizados em ligas de materiais de difícil ataque, como por exemplo, ligas dos aços inox, ligas titânio, entre outras. Estes ataques também são de elevado contraste para a metalografia quantitativa.
*Na Metalografia siga as orientações de Segurança Pertinentes para cada Reagente Metalográfico.
*Ácido Pícrico e Ácido Nítrico são controlados pelo Exército Brasileiro.
*Verifique também a ASTM E407 – Standard Practice for Microetching Metals and Alloys.
Aços
Inox Ferríticos, End. Precipitação e Martensíticos
Especial
#5
20ml
HCl + 4ml H2O2 (3%)
Esfregar
Aços
Inox Ligados, Ligas Ni-Cr-Co-Mo
Murakami
10
g KOH ou NaOH, 10 g ferrocianeto de potássio, 100 ml H2O
Imersão,
Temperatura ambiente, ou entre 80-100ºC
Carbetos
em Contorno de Grão. Em 80-100C revela fase sigma e delta após
30s. Mais eficiente com NaOH
Aços
Inox, Soldas
NaOH
20%
NaOH em H2O
Eletrolítico,
3V
Revela
ferrita delta (azulado) e sigma (laranja/marron)
Aços
Inox, Soldas
Tepol
Contorno
de Grão Austenítico
1,5g
de ácido pícrico
100ml de água destilada
20ml de detergente
neutro YPÊ (Amarelo)
Imersão
a frio ou morno ~60-70ºC
Preparação da Solução à 60ºC
3min
à 35min.
Revela
tamanho de grão austenítico.
Necessário polir após ataque para
remover oxidação em excesso.
(ABNT MB 1203)
Aços
carbono temperados (levemente revenidos)
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Metalografia dos Aços Inox
O reagente de Kalling pode ser utilizado na metalografia para mostrar a microestrutura geral de aços inox austeníticos. Outros reagentes como Glicerina+Agua Régia ou Glicerina+ Água Régia Acética pode ser utilizado para revelar precipitação de carbonetos e ferrita.
O reagente de Ralph é muito útil para revelar estruturas de aços inox ferríticos. Kalling e Glicerina+Agua Régia também podem dar bons resultados.
Para aços inox endurecidos por precipitação o reagente de Ralph é o mais indicado. O ataque químico com Vilella produz um microestrutura menos atacada. O tempo de ataque varia com a condição de envelhecimento, sendo o mais envelhecido mais reativo com o reagente. A temperatura de envelhecimento também influencia a resposta ao ataque, sendo a o reagente de Ralph mais reativo para amostras envelhecidas em temperaturas mais elevadas.
Tradicional Vilella na metalografia
O reagente de Vilella é preferido para aços inox martensíticos. A resposta ao ataque depende da sua condição de tratamento: Recozido, Temperado ou Revenido. As amostras recozidas requerem o maior tempo de ataque, pois tudo está em solução. É recomendável não deixar a amostra escurecer muito no ataque. O ideal é manter a amostra levemente escurecida.
Metalografia Aço Inox 304. Precipitação de Carbonetos em Contorno de Grão. Ataque Oxálico. Aumento 100x
Para revelar as fases sigma e ferrita delta podem ser utilizados os ataques químicos de Murakami, NaOH, Ácido Oxálico e Vilella.
Metalografia dos Aços e Ligas para Alta Temperatura
O ataque químico destes aços é mais complicado do que os aços inox. Caso não tenha um ataque pré determinado inicie com Glicerina+Agua Régia, com ataques sucessivos mais agressivos de maior tempo.
Kalling é outra opção para aços como Waspaloy (UNS N07001), Pyromet A 718 (UNS N07718) e Pyromet A-286 (UNS K66286).
Metalografia Aço Inox Duplex. Ataque: NaOH, Eletrolítico. Aumento 100x.
Ataques eletrolíticos da tabela podem ser utilizados para revelar aspectos específicos de Ligas para Altas Temperaturas.
Caso os ataques típicos não funcionem, experimente o reagente químico Especial Nr 5 (HCl + H2O2), que também se aplica aos aços inox.