Imagine que sua empresa precise de uma análise de vida útil de um material para a produção de uma peça metálica. O controle de qualidade estrutural na fabricação e a análise de uma falha, ou até mesmo verificar o nível de desgaste de peças. O que fazer nessas situações? Simples! É só recorrer a um procedimento chamado ensaio metalográfico ou Metalografia.
Mas o que é Metalografia?
A Metalografia é um ensaio que permite através da observação da microestrutura de metais e ligas metálicas, e a partir dessa observação entender o desempenho macroestrutural de determinado componente. Através da realização desse ensaio, pode-se determinar a especificação de um material, assim como possíveis causas de desgastes prematuros, fraturas ou outras falhas. Dentro disso, ela assume um papel muito importante na compreensão do comportamento dos metais. Sendo apropriada para o entendimento de toda vida útil do componente, garantindo assim maior confiabilidade do produto final.
Para que serve?
Através desse ensaio pode-se obter informações como:
- Processo de manufatura da peça, como fundição, metalurgia do pó, soldagem, dentre outros;
- Presença de tratamentos termoquímicos como nitretação, cementação, boretação;
- Análise da porosidade, de possíveis segregações ou corrosão;
- Determinação de inclusões não metálicas;
- Análise do tamanho dos grãos metálicos;
- Análise das fases intermetálicas;
- Análise da formação de carbonetos.
Outros ensaios aliados com a Metalografia possibilitam uma análise mais detalhada e resultados mais minuciosos.
Como é feito?
No ensaio apenas uma seção da peça é analisada. Em geral, esta seção é retirada por corte longitudinal ou transversal. A localização e a seção a ser utilizada dependem da forma da peça e dos dados que deseja obter, e devem ser feitos de maneira que não complique operações posteriores. Após o corte, a amostra passa por três etapas:
O Embutimento é um processo onde o material é revestido por uma resina, que protegerá os materiais frágeis durante a manipulação, facilitando-se as etapas seguintes. O Lixamento é um processo feito sob a refrigeração com água, onde são utilizados lixas d’água, fixadas a pratos rotativos.
O Polimento é realizado por panos especiais colados em pratos giratórios, sobre os quais são depositados pequenas quantidades de abrasivos. Eles variam de acordo com o tipo de material, no entanto os mais comuns são o óxido de alumínio e a pasta diamante.
Após esses processos coleta-se as informações por meio de imagem, principalmente através de Microscopia Óptica (MO) ou Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). Entretanto, dependendo do que se precisa analisar, faz-se: O Ataque Químico da superfície para obter contraste na coloração de fases ou inclusões. Nele, é feita a imersão da amostra em um químico, por um período de aproximadamente 20 segundos, revelando-se assim a microestrutura. O agente químico mais utilizado é o NITAL (ácido nítrico e álcool), que funciona para a grande maioria dos metais ferrosos.
Quais são as vantagens?
Através da análise Metalográfica, se obtém um maior detalhamento de suas características físicas e químicas. Conhecendo-se essas propriedades pode-se fazer um estudo mais detalhado acerca da durabilidade da peça, possíveis causas de falhas em seu uso, o ponto de fratura, como também as implicações e qualidade dos processos aos quais foi submetida (como fundição, soldagem, entre outros). Através do detalhamento dessas informações pode-se oferecer então uma maior confiabilidade de informações do produto final. Oferecendo assim ao seu cliente informações uma compreensão mais detalhada das possíveis usabilidades do
produto e, por conseguinte, gerando mais confiança ao adquiri-lo.
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Por: Daniela Silveira e Samanta Ferreira