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Preparación Y Ensayo De Muestras Metalográficas De Aluminio

A continuación, se detallan nuestras recomendaciones de preparación del aluminio para las pruebas de muestras metalográficas según características comunes.

Se abarcan los métodos de cuatro y cinco pasos para preparar aluminio, así como algunos consejos útiles durante la preparación y la prueba de las muestras.

Figura 6,1. Segregación dendrítica en aluminio fundido 206 revelada mediante grabado en color con reactivo de Wecks (luz polarizada, 200X)
abril 2024
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Grabado

El aluminio es un material blando y maleable. El daño inducido por deformación es un problema de preparación habitual en las composiciones más puras. Después de la preparación, la superficie forma una capa protectora hermética de óxido que dificulta el grabado. Los grados comerciales contienen muchas partículas intermetálicas discretas de diversas composiciones. Normalmente, los agentes de grabado atraen estas partículas intermetálicas delante de la matriz. Si bien la respuesta a agentes de grabado específicos se utilizó durante muchos años para identificar estas fases, este procedimiento requiere extremo cuidado. En la actualidad, se realiza comúnmente el análisis de dispersión de energía para la identificación de fases debido a su gran confiabilidad.

Las prácticas de cinco y cuatro pasos para las aleaciones de aluminio se presentan en las tablas 6.1 y 6.2, y los resultados esperados en la figura 6.1. Si bien MgO era el abrasivo preferido para el pulido final en el aluminio y sus aleaciones, es un abrasivo difícil de usar y no se encuentra disponible en tamaños muy finos. El silicio coloidal reemplazó a la magnesia como abrasivo preferido para el paso final y es más fino en tamaño.

Para el grabado de color, y para los grados más difíciles de aluminio, es posible que se necesite una pulidora vibratoria para eliminar todos los rastros de daños o rayas. Se recomienda utilizar la práctica de cinco pasos para el aluminio súper puro (SP) y comercialmente puro (CP), y para las aleaciones forjadas difíciles de preparar.

 

Esmerilado y Pulido

También se pueden usar lijas a prueba de agua de grano de SiC de 240 [P280] o 320 [P400] para el paso de esmerilado planar. El acabado de superficie producido por el paño UltraPol es mejor que el del paño UltraPad, pero el paño UltraPad tiene una vida útil mayor. Se recomienda usar un paño ChemoMet si la retención de bordes es crucial.

El aluminio puro y algunas aleaciones son propensos a la incrustación de partículas de abrasivo de diamante fino, especialmente cuando se utilizan suspensiones. Si esto sucede, pase a utilizar diamante en pasta, el cual tiene muchas menos probabilidades de generar incrustación.

Figura 6,2 Estructura de grano alargado y deformado de aluminio 6061-F extruido después del cizallamiento revelado por anodización con reactivo de Barkers (luz polarizada, 100X)

El aluminio SP y CP puede recibir un pulido vibratorio breve (con los mismos productos del último paso) para mejorar el control de rayas, pero generalmente esto no es necesario. Se ha descubierto que la suspensión de alúmina MasterPrep es altamente efectiva como abrasivo de pulido final para las aleaciones de aluminio; no obstante, los abrasivos de alúmina estándar obtenida con el proceso de calcinación no son apropiados para el aluminio.

Consejos útiles para aluminio

Muchas de las muestras de aluminio de aleación baja resultan difíciles de pulir hasta obtener un acabado perfecto mediante los métodos estándar. Es posible utilizar una pulidora vibratoria con silicio coloidal MasterMet con bastante eficacia para producir superficies sin deformación y sin rayas para la anodización o el grabado de color y el examen con luz polarizada o contraste DIC Nomarski.

Para obtener información adicional sobre preparación de muestras y consumibles metalográficos, envíanos un correo a:

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