Preparación de Probetas Metalográficas: Proceso Completo para el Estudio Microestructural

Para revelar detalles importantes de la microestructura de los metales, es esencial preparar adecuadamente la probeta. Este proceso consiste en obtener una superficie inicial plana y semipulida, finalizando con un pulido fino. El objetivo último es lograr una superficie especular, lista para el posterior ataque químico y la observación bajo el microscopio.

Etapas Fundamentales en la Preparación de Probetas

Las etapas clave para la preparación de probetas metalográficas son:

1. Toma de Muestra

• La muestra debe ser representativa del material a examinar.

2. Corte

El corte consiste en la preparación de una muestra representativa de la pieza, asegurando que no se produzca ninguna alteración estructural en el material. Para ello, se utilizan diferentes herramientas:

• Sierra mecánica o normal: Adecuada para materiales relativamente blandos.
• Cortadora metalográfica: Diseñada para realizar cortes precisos sin dañar la estructura metalográfica de la muestra.

El disco o muela de corte está compuesto por un conglomerado de granos abrasivos unidos con una resina ligante a una base de fibra de vidrio o metal.

• El abrasivo:
  • Corindón: Para metales ferrosos.
  • Carburo de silicio: Para metales no ferrosos.
  • Nitruro de boro cúbico: Para metales ferrosos muy duros.
• El ligante: Generalmente una resina tipo baquelita, que determina la dureza de la muela.
  • Los materiales blandos deben cortarse con muelas de ligante duro, ya que los granos abrasivos mantienen su eficacia por más tiempo y se desgastan más lentamente.
  • Los materiales duros y quebradizos requieren el uso de muelas de ligante blando, ya que estas se consumen más rápidamente, exponiendo nuevos granos abrasivos.

Durante el proceso de corte, es crucial evitar el sobrecalentamiento de la muestra debido al rozamiento. Para ello, se utiliza agua u otro líquido refrigerante que incide directamente sobre la zona de corte, eliminando además los restos que se acumulan en la superficie.

3. Montaje de las Probetas

Cuando las probetas metalográficas son pequeñas, es necesario montarlas en una resina. Esto previene que los bordes de la pieza metálica rasguen las lijas o los discos de pulido durante las etapas posteriores. Existen dos métodos principales de montaje:

• Montaje en frío: Utiliza resinas que curan a temperatura ambiente.
• Montaje en caliente: Implica el uso de resinas termoplásticas o termoestables que requieren calor y presión para su curado.

4. Desbaste

El objetivo principal del desbaste es obtener una superficie plana, libre de rayas profundas y otros defectos superficiales, preparando la probeta para el pulido.