Metallographic Etching Explicado

El grabado metalográfico es una técnica química utilizada para resaltar las características de los metales a niveles microscópicos. Al estudiar el carácter, la cantidad y la distribución de estas características diferentes, los metalúrgicos pueden predecir y explicar las propiedades físicas y las fallas de rendimiento de una muestra determinada de metal.

¿Cómo expone el aguafuerte a los problemas en los metales?

La mayoría de las características metalúrgicas son de tamaño microscópico: no se pueden ver ni analizar sin una ampliación óptica de al menos 50x y hasta 1000x cuando se usan microscopios ópticos.

Para analizar tales características, una muestra metálica debe pulirse hasta obtener un acabado similar a un espejo muy fino. Desafortunadamente, bajo un microscopio, una superficie tan finamente pulida se ve como un campo blanco liso.

Para crear un contraste entre los elementos de la microestructura del metal, se usan soluciones químicas conocidas como decapantes. Los Etchants corroen selectivamente algunos de esos elementos, que aparecen como regiones más oscuras. Esto es posible porque las diferencias en la composición, estructura o fase de un metal alteran las tasas relativas de corrosión cuando se exponen a un grabador.

Los marcadores se usan para exponer:

• la forma y el tamaño de los límites de grano (defectos en la estructura cristalina)
• las fases metálicas (diferentes tipos de metal en una aleación)
• inclusiones ( pequeñas cantidades de material no metálico)
• la integridad de los puntos de soldadura, particularmente en productos electrónicos
• grietas y otros problemas en soldaduras
• uniformidad, calidad y espesor de los materiales de recubrimiento

Tipos de Grabado Metalográfico

Según el sitio web Metalográfico. com, "El grabado es un proceso para revelar la estructura del material, las técnicas comunes de grabado incluyen:

• Químico
• Electrolítico
• Térmico
• Plasma
• Sal fundida
• Magnético

Los dos las técnicas más comunes son el grabado químico y electroquímico.

El grabado químico generalmente es una combinación de un ácido o una base con un agente oxidante o reductor en un soluto como el alcohol. El grabado químico es una combinación de grabado químico con un voltaje eléctrico /current."

Cómo se usa el grabado para evitar la falla del metal

Los metalúrgicos son científicos que se especializan en la estructura y la química de los metales. Cuando los metales fallan (por ejemplo, una estructura colapsa) es importante comprender las razones. Los metalúrgicos examinan muestras del metal para determinar las razones del fracaso.

Existen más de una docena de soluciones de grabado diferentes compuestas por componentes como amoníaco, peróxido de hidrógeno y ácido clorhídrico. Diferentes soluciones son útiles para grabar diferentes metales. Por ejemplo, ASTM 30, compuesto de amoníaco, peróxido de hidrógeno (3%) y DI Water, se usa para grabar cobre. Keller's Etch, compuesto de agua destilada, ácido nítrico, ácido clorhídrico y ácido fluorhídrico, es el mejor para grabar aluminio y aleaciones de titanio.

Al grabar con diferentes sustancias químicas, los metalúrgicos pueden exponer una variedad de posibles problemas en muestras de metales. El grabado puede revelar pequeñas grietas, poros o inclusiones en muestras de metal. La información proporcionada por grabado permite a los metalúrgicos descubrir por qué falló el metal.

Una vez que se identifica un problema en particular, es posible evitar el mismo problema en el futuro.