A microestrutura tem uma forte influência sobre as propriedades mecânicas e no sucesso da aplicação dos metais e ligas. A determinação e o controle da microestrutura requerem o uso do exame metalográfico.
Muitas especificações contêm requerimentos em relação à microestrutura, por isso, a utilização mais comum do exame metalográfico é a inspeção para assegurar que aquilo que foi requerido é encontrado. Outras utilizações do exame metalográfico são a análise de falhas e a pesquisa e desenvolvimento.
A metalografia é uma das ferramentas metalúrgicas mais importantes. Desde o trabalho pioneiro de Henry Clifton Sorby em petrografia e metalografia de 1860 uma grande magnitude de técnicas tem sido desenvolvida especialmente nos últimos 40 anos.
Metalografia é tanto uma arte como uma ciência. A linha artística está nas técnicas usadas para preparar e fotografar uma amostra. Quando estas técnicas são conduzidas de forma adequada resultarão em uma micrografia que será uma real representação da microestrutura do material além de ser uma bela fotografia. A técnica de metalografia colorida é talvez o mais brilhante exemplo da arte e beleza da metalografia.
Micrografia de liga de cobre forjada. Observam-se grãos grosseiros.
Corrosão sob tensão em uma chapa de AISI 304.
Micrografia de um aço austenítico ao manganês.
Camada de carboneto de tungstênio depositada por aspersão térmica.
Inclusão de sulfeto em aço ao carbono.
Ataque colorido em aço ao carbono baixa liga.
Aço austenítico ao manganês. Nital 3%
Aço com alto manganês.
Amostra de aço inoxidável duplex após aquecida a 800ºC por 2 horas. Precipitação de fase sigma.
Amostra de tubo apresentando martensita na região do caldeamento. Nital 3%
Camada Nitretada em FOFO cinzento. Nital 3%
Conexão forjada.
Ferro fundido nodular.
Inclusões não metálicas em aço ao carbono. 400x
Liga de Al-Si Modificada. HF 0,5%.
Linha de fusão de um aço inoxidável super duplex.
Microestrutura de aço inoxidável duplex. Ataque KOH . 400x
Microestrutura na linha de fusão de uma junta soldada em aço inoxidável superduplex – ZTA 800X
Microestrutura perlítica com granulação grosseira.
Revestimento de inconel sobre aço ao carbono. Água Régia.
Revestimento duro constituído por carbonetos de cromo 400x.
Amostra de ASTM A 193 B7 aquecida a 900ºC
por 01 hora e resfriada no cal. Nital 3% Dureza 210HV
Amostra de ASTM A 193 B7 aquecida a 900ºC
por 1 hora e resfriada no forno. Nital 3% Dureza 200HV
Amostra de ASTM A 193 B7 aquecida a 900ºC
por 6 horas e resfriada no forno. Nital 3% Dureza 197HV
Descarbonetação superficial em filete de rosca. Nital 3%
Macrografia da secção longitudinal da cabeça de um
parafuso. Fibras que escoam no sentido do forjam
Macrografia de uma junta soldada em um A516 Gr 70. Ataque Nital 5%
Utilização comum do exame metalográfico:
| Classificação da grafita em ferros fundidos | ASTM A247 |
| ISO 945 | |
| Determinação do conteúdo de inclusões | ASTM E 45 |
| Determinação do tamanho dos grãos | ASTM E112 |
| Exame macrográfico | ASTM E381 |
| Determinação do conteúdo de ferrita delta | ASTM E562 |
| Impressão de Bauman | ASTM E1180 |
| Avaliação do grau de bandeamento | ASTM E 1268 |
| Micrografia por réplica (não destrutiva) | ASTM E1351 |
| Micrografia de campo (não destrutiva) | ASTM E3 |
| Determinação de porosidade em ligas de Al | ASTM E 562 |
| Determinação de porosidade em camadas aplicadas por aspersão térmica | ASTM E 2109 |
| Determinação do grau de descarbonetação | ASTM E 1077 |
| Susceptibilidade a corrosão intergranular | ASTM A 262 prática A |
| Medição de espessura de camadas | ASTM B487 |
| Medição de espessura de camadas endurecida | SAE J 423 |
| Avaliação dos tratamentos térmicos | ASTM E3;E7 |
| Avaliação de descarbonetação em roscas | ISO 898-1 |
| Macrografia com dimensões de solda | ASME IX, AWS D1.1, ASME secção II |
Esta é uma lista com os principais ensaios metalográficos realizados pelo Laboratório.
Outros normas ou ensaios sob consulta.
Fonte:
- ASM Metals Handbook Volume 09 – Metallography And Microstructures
- ASTM E 3 – Standard Guide for Preparation of Metallographic Specimens