CIMa · Grupo de investigación en materialesUniversidad de Burgos
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Metalografía · Microestructura y daño

Observación metalográfica
y análisis de fallos

Comprender la estructura del material y las causas del daño.

Estudiamos la microestructura de los materiales y las superficies de componentes para relacionar sus características con el proceso de fabricación, las propiedades mecánicas y el comportamiento en servicio.

Combinamos preparación metalográfica, observación microscópica y análisis de superficies de fractura para investigar defectos, interpretar mecanismos de daño y orientar mejoras en materiales, procesos y diseños.

Equipamiento del grupo

Dos escalas de observación.

Microscopio metalográfico invertido Nikon Epiphot-TME
Nikon Epiphot-TME · Microscopía metalográfica
Microscopio metalográfico invertido

Nikon Epiphot-TME

Permite observar mediante luz reflejada las superficies preparadas de muestras metalográficas. Se emplea para estudiar la morfología y distribución de constituyentes microestructurales, inclusiones, poros y grietas, así como los cambios asociados a tratamientos térmicos y procesos de fabricación.

Su configuración invertida permite apoyar la superficie de observación sobre la platina, facilitando el estudio de muestras con distintas geometrías.

Lupa estereoscópica Zeiss Stemi SV11 de CIMa
Zeiss Stemi SV11 · Observación estereoscópica
Lupa estereoscópica

Zeiss Stemi SV11

Proporciona una observación con percepción de relieve, especialmente útil para examinar superficies de fractura, zonas desgastadas, corrosión y defectos visibles a bajos aumentos.

Permite realizar una inspección inicial del componente, localizar zonas de interés y seleccionar las regiones que requieren un análisis más detallado.

Caracterización microestructural

Relacionar estructura, proceso y propiedades.

Preparamos y examinamos secciones de materiales para estudiar su estructura y valorar cómo ha sido modificada por la fabricación, los tratamientos o las condiciones de servicio.

La preparación y, cuando procede, el ataque metalográfico se seleccionan según el material y el objetivo del estudio.

Preparación metalográfica
Superficie fracturada de un perfil ferroviario
Superficie fracturada de un perfil ferroviario.
Análisis de fallos de componentes

Investigar el origen y la evolución del daño.

Investigamos las posibles causas de rotura o deterioro combinando la inspección del componente, la observación de superficies de fractura y el estudio de su microestructura.

El análisis puede orientarse a localizar el inicio del daño, reconocer indicios de su propagación y evaluar la influencia de defectos, condiciones de carga, fabricación o exposición al ambiente.

Abordamos problemas relacionados con fractura, fatiga, desgaste y corrosión. Interpretamos las evidencias junto con la información disponible sobre el material y su historial de servicio, para proponer medidas que contribuyan a mejorar la fiabilidad del componente.

Técnicas complementarias en la UBU

Mayor detalle. Información del interior.

Complementamos el equipamiento del grupo con las instalaciones del Parque Científico-Tecnológico de la Universidad de Burgos, incorporando otras técnicas cuando el estudio requiere mayor detalle o información del interior del material.

Microscopía electrónica de barrido y microanálisis

Permiten examinar con mayor resolución la morfología de superficies, fracturas, recubrimientos y detalles microestructurales. El microanálisis elemental aporta información sobre la composición de zonas concretas y ayuda a interpretar inclusiones, depósitos y otras heterogeneidades.

Reconstrucción tomográfica de un metamaterial fabricado por impresión aditiva FDM
Tomografía de un metamaterial fabricado por impresión aditiva FDM.
Microtomografía computarizada

Estudiar la estructura en tres dimensiones.

Permite estudiar en tres dimensiones la estructura interna de muestras y componentes sin necesidad de seccionarlos. Es especialmente útil para analizar porosidad, grietas y otros defectos internos en aleaciones ligeras y materiales poliméricos, y para distinguir regiones con suficiente contraste entre ellas.

Cuando la configuración experimental lo permite, puede combinarse con ensayos mecánicos in situ para seguir la evolución del daño bajo carga.

Un estudio adaptado al problema

Conectar las evidencias con el comportamiento.

Definimos las técnicas y la secuencia de análisis en función de la pregunta que se desea resolver. Podemos integrar preparación metalográfica, observación óptica, microdureza, microscopía electrónica y tomografía para conectar las evidencias observadas con el comportamiento del material o componente.