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Serviço Réplica Metalográfica em Campo ( 7 Etapas )

réplica metalográfica em campo - 1 Réplica Metalográfica
réplica metalografica - serviço campo
Réplica Metalográfica em Dutos Petrobrás e Turbina Endesa. Avaliação de Vida Residual e Falha em Campo.

Serviço de Réplica Metalográfica

A metalografia de campo, ou metalografia não destrutiva (END) é uma excelente técnica para a inspeção em campo, podendo assegurar a qualidade de juntas soldadas e avaliar a vida residual de equipamentos industriais.

O que é réplica Metalográfica?

A réplica metalográfica é uma técnica que permite a análise da microestrutura de um equipamento, ou componente sem a necessidade de danificá-lo para o ensaio. Na réplica metalográfica nenhuma amostra é retirada do produto, e sim uma cópia da microestrutura é feita em cada um dos pontos de inspeção. A réplica metalográfica também é conhecida como metalografia de campo, ou metalografia não destrutiva, sendo assim uma técnica de END também. Esta inspeção é padronizada por diversas normas, entre elas a ASTM E1351 – Standard Practice for Production and Evaluation of Field Metallographic Replicas.

Como Analisar uma RéplicA

A metalografia de campo permite que seja registrado na réplica (cópia) a microestrutura do material, a qual poderá ser analisada por microscopia eletrônica ou ótica. É possível, dependendo da qualidade da réplica, a análise química por EDX-MEV de alguns precipitados encontrados na microestrutura.

Tipos de Metalografias de Campo

As metalografias de campo podem ser divididas em duas categorias:

  • Metalografia in-situ

A metalografia in-situ é a análise do ponto de inspeção com o microscópio propriamente dito. Existem microscópios específicos para realizar a metalografias sobre os equipamentos.

  • Metalografia com extração de réplica

A metalografia por réplica não é feita no campo. Porém, a micrografia do material é copiada em acetato ou resina. Esta cópia e analisada posteriormente em laboratório.

Etapas no Serviço de Réplica Metalográfica

O serviço de réplica metalográfica segue as seguintes etapas:

  1. Identificação dos locais de análise
  2. Preparação por lixamento
  3. Polimento
  4. Ataque com reagente metalográfico
  5. Colagem e remoção de acetato (no mínimo 2 por ponto de inspeção)
  6. Análise em laboratório no Microscópio Ótico ou Eletrônico
  7. Emissão da Laudo

Réplica Metalográfica Caldeiras

A réplica também é uma técnica indispensável na avaliação da vida residual de equipamentos.

Para a avaliação da vida residual de caldeiras a Testmat também realiza os seguintes ensaios adicionais: Medição de Espessura por Ultrassom e Avaliação de Durezas em campo nos Pontos Críticos.

A equipe da Testmat está disponível 24h para a realização deste tipo de inspeção em todo o território nacional.

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Ensaio de Metalografia em Materiais ( 10 Objetivos )

AA6061 Alumínio Barler Luz Polarizada TG - 2 Réplica Metalográfica

Quais os objetivos do ensaio de metalografia na Testmat?

Os objetivos do ensaio de metalografia na TestMat são de fornecer Soluções e Respostas para às Dúvidas que nossos Clientes têm sobre seus materiais e processos. Com os nossos Laudos nossos Clientes recebem Soluções.

O objetivo do ensaio metalográfico é discutido com o cliente, para determinar exatamente a necessidade do tipo e extensão da Solução procurada.

10 Objetivos do Ensaio de Metalografia

O ensaio de metalografia pode ter objetivos distintos:

  1. Determinar a quantidade percentual de microconstituintes
  2. Avaliar a presença de fases fragilizantes
  3. Caracterizar as modificações microestruturais de tratamento térmico
  4. Conferir o nível de inclusões em materiais conformados
  5. Analisar o tamanho de grão do material
  6. Examinar a presença de defeitos superficiais após tratamento por shot peening
  7. Verificar a formação de defeitos em etapas de conformação
  8. Caracterizar a porosidade de uma peça injetada de Alumínio
  9. Determinar o grau de nodularização de ferros fundidos nodulares
  10. Avaliar a presença de carbonetos fragilizantes em ligas de aço inox e aço inox duplex

Como você pode ver existem diversos tipos de objetivos no ensaio de metalografia. Estes objetivos são determinados com o conhecimento procurado sobre o material em análise. Muitas vezes, esse conhecimento é somente uma comparação com um padrão normalizado. Porém, nos casos mais complexos necessita-se de um estudo detalhado da microestrutura para, por exemplo, o entendimento de um comportamento mecânico não esperado do componente, ou para a compreensão de um mecanismo de corrosão acentuado em determinadas partes do material. Conforme o objetivo determinado as etapas da metalografia precisam ser planejadas para se obter o conhecimento esperado com a análise metalográfica.

A TestMat trabalha com ensaios metalográficos em materiais de diversos tipos com emissão de laudo. Exemplos de serviços de ensaio de micrografia em microscópio ótico ou microscopia eletrônica (MEV) são apresentados abaixo.

  • Determinação da Microestrutura de ligas ferrosas e não ferrosas
  • Tamanho de grão
  • Medições de camadas tratadas
  • Metalografia dos aços e produtos siderúrgicos comuns
  • Réplica Metalográfica em campo
  • Macrografias e Juntas soldadas
  • Realizamos ensaios conforme sua necessidade!

 

Veja alguns Ensaios Metalográficos com Objetivos Distintos

Medida de Tamanho de Grão em Camada Cemetada. Ataque: Tepol. Aumento 100x
Medida de Tamanho de Grão em Camada Cemetada. Ataque: Tepol. Aumento 100x
Ensaio Metalografico Ferrita Martensita Bandas 1 - 3 Réplica Metalográfica
Ensaio Metalográfico Aço Carbono. Microestrutura com Bandas de Ferrita e Martensita. Ataque Nital. Aumento 50x.
metalografia aço inox duplex
Metalografia de aço inox duplex. Distribuição de grãos de ferrita e austenita. Isento de carbonetos em contornos de grão. Ataque: Eletrolítico NaOH.
Metalografia Aço Inox 304 por réplica. Grãos Austeníticos. Aumento 100x Ataque Kalling
Metalografia Aço Inox 304 por réplica. Grãos Austeníticos. Aumento 100x Ataque Kalling
Ensaio de Metalografia com ataque colorido. Liga de Alumínio AA6060 soldada por FSW. Ataque: Barker´s Eletrolítico
Ensaio de Metalografia com ataque colorido. Liga de Alumínio AA6060 soldada por FSW. Ataque: Barker´s Eletrolítico

Nossos serviços em Engenharia de Materiais

Análises de Falha

Através de um método planejado nossos técnicos e engenheiros analisam a falha com diversos recursos, inclusive microscopia eletrônica e análise por elementos finitos. O nosso laudo determina a causa da falha e indica sugestões para a correção do problema.

Análise de composição de Material

Nossa análise permite identificar o material, conforme a norma técnica comercial utilizada (EN, ASTM, SAE, ABNT, JIS, entre outras).

Ensaios de Corrosão em aços inox

Análise de corrosão conforme ASTM A 262, entre outras normas de referência no mercado. As aplicações comuns deste ensaio são a:

  • Avaliação da presença de carbonetos de cromo em contorno de grão austenítico nas ligas inox, principalmente nas ligas inox 304
  • Avaliar qualidade do aço inox fornecido, conforme o padrão ASTM A262 Prática A. As ligas de aço inox precisam ser solubilizadas antes de serem expostas ao meio ambiente
  • Ensaio periódico para avaliação de certificado do fornecedor, conforme padrões pré estabelecidos, ou padrões internacionais
  • Esclarecer dúvidas quanto á resistência à corrosão de aço inox austenítico que pode varia conforme a morfologia e e outros microconstituintes no material 

Inspeções e Consultoria

    • Assessoria Metalúrgica e em Qualidade
    • Desenvolvimento de fornecedores de materiais e serviços
    • Cursos e Treinamentos

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Curso EAD Réplica Metalográfica – Metalografia de Campo

Curso Replica Metalografica

metalografia de campo com Microscopia ótica
Aula em laboratório próprio com preparação de réplicas por diversas técnicas e análise das réplicas COM CAPTAÇÃO DE IMAGENS EM CAMPO

 

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metalografia de campo é uma inspeção END com muitas possibilidades de trazer informações valiosas para as áreas de Manutenção, Engenharia e Qualidade. Trata-se de uma inspeção que permite aprofundar o conhecimento em casos de vida avançada de máquinas, determinação da qualidade do produto, análise de falhas de equipamentos, entre outros.
As demandas de performance em campo, confiabilidade de produtos estão tornando esta técnica cada vez mais procurada ultimamente.

Objetivo

Capacitar o profissional a executar réplicas metalográficas completas em materiais aço carbono e inox, utilizando no treinamento os equipamentos de inspeção apropriados para o aprendizado da técnica. Apresentar as diversas técnicas de ataques metalográficos de campo, diferente técnicas de réplica (acetato / resina), visualização das réplicas em microscópio de campo e de laboratório com módulo de captura de imagem, entre outros. Além de capacitar o participante na extração da réplica este curso também capacita à fazer as imagens metalográficas com microscópio de campo. Indicado para inspetores END, metalógrafos iniciantes, ou para metalógrafos com experiência que procuram um curso de revisão amplo onde poderão adquirir novos insights, dicas e novas tratativas de problemas.

Metodologia

O treinamento é dividido nos seguintes módulos: Teórico por EAD e Módulo Prático. Cada participante executa pelo menos 6 réplicas distintas durante o curso, sendo a execução correta destas a avaliação do curso. Após o curso instrutor auxilia o aluno pelo Ensino à Distância nas suas primeiras réplicas.

Conteúdo Teórico & Prático

  • Seleção do ponto de inspeção
  • Preparação Metalográfica
  • Técnicas Macrográficas para auxiliar Inspeção de Campo
  • Retirada de réplicas com Acetato e Resina
  • Microscopia ótica e microscópio de campo
  • Técnicas de ataque: Aço Carbono, Inox, Reagentes Típicos e Ataques Eletrolíticos
  • Ataque nos pontos de inspeção (Eletrolítico e Convencional)
  • Medições com microscópio de campo utilizando software de análise de imagem
  • Softwares de análise de imagem e calibração de microscópio de campo

Formato

  • Módulo Teórico: Aulas por EAD gravadas na forma de apresentações com atividades por EAD e exemplos práticos
  • Módulo Prático: Após o módulo teórico, será realizado um curso prático no laboratório da Testmat ou no Cliente, conforme disponibilidade e adequação logística. O objetivo é verificar  as ferramentas e as técnicas aprendidas. O aluno irá realizar réplicas (pelo menos 6) em todas as posições, com métodos de extração e ataque diferentes e irá verificar as réplicas em microscópios portáteis e de bancada.
  • Duração estimada: 8h Módulo Teórico EAD + 2 dias Módulo Prático Presencial (Datas Agendadas Abaixo)
  • AS DATAS INDICADAS NA AGENDA SE REFEREM AO MÓDULO PRÁTICO. Outras datas podem se agendadas para o Prático.
  • O MÓDULO TEÓRICO PODE SER INICIADO CONFORME DISPONIBILIDADE DO ALUNO

Curso EAD Réplica Metalográfica – Metalografia de Campo

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Objetivo

Capacitar o profissional a executar réplicas metalográficas completas em materiais aço carbono e inox, utilizando no treinamento os equipamentos de inspeção apropriados para o aprendizado da técnica. Apresentar as diversas técnicas de ataques metalográficos de campo, diferente técnicas de réplica (acetato / resina), visualização das réplicas em microscópio de campo e de laboratório com módulo de captura de imagem, entre outros. Além de capacitar o participante na extração da réplica este curso também capacita à fazer as imagens metalográficas com microscópio de campo. Indicado para inspetores END, metalógrafos iniciantes, ou para metalógrafos com experiência que procuram um curso de revisão amplo onde poderão adquirir novos insights, dicas e novas tratativas de problemas.

Metodologia

O treinamento é dividido nos seguintes módulos: Teórico por EAD e Módulo Prático. Cada participante executa pelo menos 6 réplicas distintas durante o curso, sendo a execução correta destas a avaliação do curso. Após o curso instrutor auxilia o aluno pelo Ensino à Distância nas suas primeiras réplicas.

Conteúdo Teórico & Prático

  • Seleção do ponto de inspeção
  • Preparação Metalográfica
  • Técnicas Macrográficas para auxiliar Inspeção de Campo
  • Retirada de réplicas com Acetato e Resina
  • Microscopia ótica e microscópio de campo
  • Técnicas de ataque: Aço Carbono, Inox, Reagentes Típicos e Ataques Eletrolíticos
  • Ataque nos pontos de inspeção (Eletrolítico e Convencional)
  • Medições com microscópio de campo utilizando software de análise de imagem
  • Softwares de análise de imagem e calibração de microscópio de campo

Formato

  • Módulo Teórico: Aulas por EAD gravadas na forma de apresentações com atividades por EAD e exemplos práticos
  • Módulo Prático: Após o módulo teórico, será realizado um curso prático no laboratório da Testmat ou no Cliente, conforme disponibilidade e adequação logística. O objetivo é praticar as ferramentas e as técnicas aprendidas. O aluno irá realizar réplicas (pelo menos 6) em todas as posições, com métodos de extração e ataque diferentes e irá verificar as réplicas em microscópios portáteis e de bancada.
  • Duração estimada: 8h Módulo Teórico EAD + 2 dias Módulo Prático Presencial (Datas Agendadas Abaixo)
  • AS DATAS INDICADAS NA AGENDA SE REFEREM AO MÓDULO PRÁTICO. O MÓDULO TEÓRICO PODE SER INICIADO CONFORME DISPONIBILIDADE DO ALUNO.

Veja mais na Apresentação abaixo

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Aço Inox com Corrosão, Avaliação do 316L por ASTM A262 A

AISI316 Oxalico - 5 Réplica Metalográfica

Objetivo

Aço inox com corrosão em campo e a avaliação de integridade deste aço realizada por réplica metalográfica utilizando a Prática ASTM A262 – A. Equipamento fabricado com AISI316L.

Reagente Ácido Oxálico Eletrolítico

O reagente de Ácido Oxálico eletrolítico é de grande utilidade na inspeção em campo, pois permite num mesmo ataque avaliar a condição dos grãos da liga e a sensitização do material. Aplicável a todas as ligas de aço inox 304, 316, 316L e até as mais complexas como Inox Duplex, porém para estas ligas existem reagentes mais apropriados. É um dos reagentes indicados no caso de ligas de inox com corrosão em campo.

Material AISI 316L

Aço Inox AISI 316L. Laminado.

Liga típica de uso na fabricação de trocadores de calor, tubos com exposição química e outras aplicações de corrosão elevada.

TÉCNICA METALOGRÁFICA

Réplica Metalográfica para Avaliação de Sensitização

Microscópio: Microscópio Ótico Invertido em réplica extraída com resina NanoCopy

Iluminação: Direta

Inox com corrosão em campo. Material sem sensitização.
Aço Inox AISI 316L Inox com corrosão. Inspecionado por Prática A, ASTM A262 e metalografia por réplica metalográfica. Material não apresenta sensitização. Ataque: Oxálico Eletrolítico. Aumento: 200x.

Comentários

O ataque com ácido oxálico é muito utilizado em campo devido a sua praticidade e pela garantia de um bom ataque. 

A microestrutura indica que a corrosão não foi causada por precipitação de carbonetos em contorno de grão (sensitização). A causa provável do inox com corrosão pode estar no ambiente. Veja uma microestrutura com resultado positivo para este teste, aqui.

Links Úteis

ASTM E407 Standard Practice for Microetching Metals and Alloys

ASTM A262 Standard Practices for Detecting Susceptibility to Intergranular Attack in Austenitic Stainless Steels

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

TestMat – Caracterização de Agente Causador da Corrosão

TestMat – Caracterização de Resistência à Corrosão

TestMat – Cursos em Caracterização de Materiais (Metalografia e Macrografia)

Publicado em

Aço Inox 420 – Carbonetos em Contorno de Grão (Vilella’s)

precipitação caerbonetos em contorno de grão inox 420 - 6 Réplica Metalográfica

Objetivo

Caracterização de dano e necessidade de reparo em liga aço inox AISI 410 exposta ao aquecimento por tempo elevado.

Reagente Vilella’s

O reagente metalográfico Villela’s é utilizado na identificação das fases Delta e Sigma e revela Carbonetos em contornos de grão austeníticos.

Material Aço Inox 420

Aço Inox AISI 410. Forjado, Temperado e Revenido.

Liga típica de uso na fabricação de equipamentos com resistência mecânica elevada em aplicações de corrosão de média intensidade.

TÉCNICA METALOGRÁFICA

Réplica Metalográfica para Avaliação de Sensitização

Microscópio: Microscópio Ótico Invertido em réplica extraída com acetato para réplica FilmCopy

Iluminação: Direta

Aço Inox 420. Fragilidade ao Revenido. Precipitação Carbonetos
Precipitação de Carbonetos em Contorno de Grão Austenítico. Aço Inox 420. 500x. Reagente: Vilella.

Comentários

As ligas de aço inox 420 martensíticas são suscetíveis à precipitação de carbonetos de cromo em contorno de grão em aquecimentos prolongados entre 400 e 600oC. Nas ligas da família 3xx isto pode levar a perdas de propriedade mecânica e perda da resistência à corrosão. Para as ligas da família 4xx esta presença em excesso também pode ser prejudicial para a resistência à corrosão e para as propriedades mecânicas. Esta precipitação é responsável pela fragilidade ao revenido deste material. Alguns problemas de campo podem estar relacionados com este tipo de microestrutura, que pode levar a falha do item durante o uso.

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

TestMat – Análise de Falhas e Danos

TestMat – Caracterização de Resistência à Corrosão

TestMat – Cursos em Caracterização de Materiais (Metalografia e Macrografia)