AVALIAÇÃO DO USO DO NITAL EM ANÁLISES METALOGRÁFICAS

Resumo

Desde o início da história da evolução humana, o poder tecnológico foi demarcado pela capacidade
humana de utilizar a matéria prima ao seu redor, evoluindo assim ao passo em que o homem aprendia
as propriedades e aplicações de cada material e com o entendimento cada vez maior de cada material o
homem foi capaz de inventar processos capazes de melhorar as propriedades da sua matéria prima,
possibilitando o avanço tecnológico, e com esses processos passamos a usar as ligas de metais, que
atualmente representam um grande percentual do uso em várias aplicações, como principal material
para estruturas de construção civil, naval, industrial e outras. Por isso, novas técnicas são
desenvolvidas para melhorar suas propriedades e reduzir custos de fabricação. Essas novas técnicas
necessitam também de procedimentos auxiliares para análise de qualidade. Uma das principais formas
de análise destes materiais é através da metalografia óptica, que é capaz de classificar de forma
qualitativa e quantitativa o material, pois consegue definir as propriedades do produto através da
revelação tamanho de grão e microconstituintes do produto. Portanto, a análise metalográfica
representa um importante papel não só para regular, aferir e investigar a qualidade do processo
produtivo em todas as suas etapas, mas também para contribuir com o processo evolutivo humano. No
nosso trabalho, visamos demonstrar o quão importante são as etapas da metalografia e o que pode
acontecer com a análise quando é utilizado um ácido com as propriedades fora do indicado. Ácido de
ataque metalográfico do tipo nital 2%, amostra embutida de um aço 1020 trefilado, lixas, alumina,
luvas, placa de petri de vidro, álcool, soprador térmico, algodão e microscópio óptico, foram os
matérias utilizados. A amostra do aço embutido deve ser propriamente lixada e polida seguindo a
ordem das seguintes granulometrias respectivamente: 120, 300, 600 e 1000, sempre girando a amostra
à 90° e secando-a com algodão e vento quente proveniente de um soprador térmico entre os
lixamentos. O lixamento deve durar um minuto, a lixa deve ter velocidade de 1200 rpm e o polimento
deve ser aplicado analogamente usando alumina de uma Micra. Após os processos de lixamento e
polimento, a amostra deve passar por uma inspeção no microscópio óptico ajustado com 200x de
aumento para averiguar se ela está plana e livre de rugosidades para uma análise pós-ataque. Uma vez
pronta para o ataque, à amostra é imersa numa placa de petri com o ácido de ataque nital 2% por dois
minutos, sendo esta amostra segurada de forma que sua superfície preparada tenha total contato com o
ácido e não encoste no fundo da placa de petri, possibilitando a perfeita oxidação da amostra. Ao
término de dois minutos, a amostra é retirada da solução ácida de nital e é aplicado álcool para a
remoção do ácido. Em seguida, deverá ser secada por algodão e vento quente. Completadas as etapas,
a amostra está em condições de análise no microscópio óptico ajustado, tendo suas microestruturas
reveladas e propriedades parcialmente caracterizadas em relação às outras literaturas como a do
Colpaert (2008). Ao final, foi observado que a imagem gerada pela oxidação do material não se
equiparava a nenhuma das possibilidades apresentadas na literatura. Uma investigação sobre todo o
processo foi realizada e deduziu-se que a única etapa que demonstrava alguma irregularidade era a
etapa do ataque químico, sendo que a amostra, método e amostrador se encontravam de acordo com
todos os parâmetros. Ao analisar o ácido através do kit Merck para pH de soluções, foi percebido que
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o seu índice de pH estava em aproximadamente 3,2, muito acima do recomendado que é próximo de
0,2, e assim comprometendo todo o estudo e análise da amostra. O ácido utilizado encontrava-se em
frasco de vidro tampado, porém sua vedação insuficiente foi o fator mais provável de perda de
eficiência, já que o nital, sendo uma mistura de ácido e álcool, pode ter vindo a oxidar em contato com
o ar, modificando seu pH. Os estudos metalográficos devem seguir um procedimento operacional
padrão para análise comparativa com estudos prévios e com isto caracterizar o material da melhor
maneira possível, e para que isto ocorra deve-se verificar o prazo de vencimento do ácido a atacar a
amostra e seu devido acondicionamento para que este não fique exposto às intempéries e possa perder
sua característica que o faz útil para o que é destinado.
Palavras Chave: nital, metalografia, ensaios