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Noviembre 2025 Microestructura de una aleación de Al-Si con partículas primarias de silicio después del pulido fino.
En 2025 le esperan cada mes fascinantes descubrimientos sobre el mundo de la materialografía. Averigüe más sobre nuestras apasionantes preparaciones o reciba interesantes consejos y trucos de nuestros expertos. ¡No se pierda lo más destacado de cada mes!
The metallographic preparation of inductively surface-hardened gear teeth is an essential step in evaluating the microstructural changes resulting from the hardening process. The aim of this method is to reveal the characteristic microstructural formations in the surface layer and core of the gear tooth and to assess the quality of the heat treatment. Careful grinding, polishing and etching of the sample surface reveals the different phases and hardness profiles within the hardened zone. Metallographic analysis provides important information about the hardening depth, the course of the hardness limit and potential defects such as cracks or decarburization that can occur as a result of inductive heating and quenching. The findings are crucial for optimizing the process parameters and ensuring the functionality and service life of the gear teeth.
In this month's report, we show how a gear sample is separated from a gearing, which parameters are used for embedding, and how grinding and polishing are performed without metallographic artefacts.
La aleación Ti-6Al-4V (Ti64), también conocida como titanio de grado 5, es una de las aleaciones de titanio más utilizadas en la fabricación aditiva. Combina diferentes propiedades como fuerza, ligereza y resistencia a la corrosión, lo que la convierte en una opción atractiva para un amplio abanico de sectores, incluidos el aeroespacial, el automotriz y el médico. Una de las principales ventajas de la fabricación aditiva Ti64 es su capacidad para generar implantes personalizados en aplicaciones médicas. Al cortar las muestras con una cortadora de precisión como la QCUT 200 A, se evita que la muestra se sobrecaliente o se deforme mecánicamente durante el proceso de corte. La embutición con un material de resina epoxi y el uso de un dispositivo de infiltración sirve para rellenar todos los poros antes del lijado o del pulido. El uso de los consumibles correctos durante el lijado o el pulido evita las manchas y hace que la medición del porcentaje de poros sea más precisa. En nuestra preparación de este mes puede descubrir todos estos factores importantes.
La tendencia del diseño multimaterial (MMD) ligero cada vez cobra más importancia en el sector del transporte, en particular en las aplicaciones automotrices. Esta tendencia se ve impulsada por las crecientes exigencias de sostenibilidad, optimización de costes y mejora del rendimiento. El diseño multimaterial implica la integración estratégica de diferentes materiales dentro de un solo componente, para satisfacer así los requisitos técnicos específicos y, al mismo tiempo, permitir la producción de piezas livianas y económicamente eficientes. Al sacar partido a las propiedades complementarias de varios materiales, los ingenieros optimizan la integridad estructural, el peso y el coste de los componentes del vehículo, lo que resulta en un mejor rendimiento general y en la eficiencia de los recursos.
Los compuestos bimetálicos Al/Fe, como parte de la serie multimaterial, ofrecen una combinación favorable de gran robustez y resistencia al desgaste del Fe (acero/hierro fundido), así como alta conductividad térmica, resistencia a la corrosión y propiedades livianas del Al (aleaciones de aluminio/aluminio puro). Este mes podrá conocer la preparación metalográfica de estos componentes, desde el corte hasta el pulido fino.
En una placa de circuito impreso BGA (matriz de rejilla de bolas), las bolas de soldadura son fundamentales para la conexión eléctrica y mecánica entre la carcasa BGA y la placa de circuito. El material de las bolas de soldadura suele ser una aleación sin plomo, ya que cada vez se evitan más las soldaduras que contienen plomo debido a las normativas medioambientales y sanitarias.
La aleación sin plomo más común es la SAC305. Estas aleaciones de estaño ofrecen un equilibrio entre el punto de fusión, la resistencia mecánica y la conductividad eléctrica. Por ejemplo, el punto de fusión de la aleación SAC305 es de unos 217 a 221 °C, ligeramente superior al de las soldaduras que contienen plomo.
El examen metalográfico de una unión soldada en una placa de circuito impreso es un examen habitual en el marco de la garantía de calidad de las placas de circuito impreso. La preparación de este mes muestra cómo se puede preparar de forma óptima esta soldadura de estaño para el examen microscópico.
Al₂O₃-based thermal spray coatings are important components in various industrial applications, especially in areas where surfaces need to be protected from high temperatures and corrosive environments. Properties of Al₂O₃-based spray coatings include high temperature resistance, corrosion resistance and wear resistance. There are various methods of thermal spraying, including: Plasma spraying, flame spraying and high velocity oxygen fuel (HVOF) spraying. After the metallographic preparation of these coatings, the first question is always whether the coating is correctly prepared and the image under the light microscope/SEM should be as it is or whether the artifacts of the preparation are present in my microstructure. QATM's preparation methods according to DVS (German Society for welding and related procedures) data sheets guarantee the correct preparation of the spray protection coatings without preparation artifacts.
The main component in the stators is the current-carrying coated copper wire. Copper is the preferred material for current-carrying parts in electric motors due to its favorable ratio of electrical and thermal conductivity and its moderate cost. In the hairpin process, copper wires are inserted into the grooves on the edge of the motor using a compressed air gun. Depending on the size of the stator, between 160 and 220 hairpins can be used, which must be processed within a maximum period of 60 to 120 seconds. After placement, the wires are twisted together and welded. This process requires maximum precision to ensure the electrical conductivity of the hairpins. This month's preparation explains how to prepare laser weld seam in a hairpins so that it can be analyzed under a microscope without preparation artefacts.
Se realiza un mapeo de dureza para determinar de forma exhaustiva el perfil de dureza de una muestra o de un área específica. Mediante la distribución uniforme de los puntos de ensayo, se pueden analizar con precisión las diferencias de dureza locales y los perfiles de dureza. Los valores de dureza se clasifican en rangos de dureza y se resaltan con colores. En el mapeo 3D, se asigna adicionalmente un valor de altura al valor de dureza.
El grabado electrolítico de aleaciones de aluminio es un proceso utilizado para revelar la microestructura del aluminio y sus aleaciones o para modificar la superficie de forma selectiva. La pieza de trabajo se coloca en contacto con una solución electrolítica adecuada como ánodo y se aplica una tensión eléctrica. El proceso electroquímico disuelve las fases/granos individuales de la aleación de forma diferente, lo que permite visualizar los componentes estructurales, los límites de grano o las diferencias de fase bajo un microscopio. La elección del electrolito y los parámetros del proceso (tensión, densidad de corriente, temperatura, tiempo de pulido/grabado) depende de la aleación y del resultado de grabado deseado. El grabado electrolítico ofrece la ventaja de un mejor control del proceso de grabado en comparación con el grabado químico y permite obtener una estructura superficial más uniforme y reproducible. En la preparación de este mes, aprenderá los parámetros correctos para una preparación electrolítica perfecta con el QETCH 1000 y la solución QATM-Barker.
CrCoMo alloys are distinguished by their excellent corrosion resistance, high strength, and outstanding biocompatibility. These properties make them preferred materials in medical technology, particularly for the fabrication of implants such as artificial hip and knee joints as well as dental prostheses. The alloys exhibit exceptional wear resistance and reliably maintain their mechanical properties even under high load and in contact with bodily fluids.
The addition of molybdenum further enhances corrosion resistance, while chromium promotes the formation of a stable, protective oxide layer on the surface. In addition to their use in the medical field, CrCoMo alloys are also applied in the aerospace and chemical industries, where the highest demands are placed on material durability.
A central aspect of quality assurance for CrCoMo alloys is metallographic examination. This includes microstructural analyses using light microscopy and scanning electron microscopy as well as the inspection for porosity, shrinkage cavities, and inclusions. In our “Preparation of the Month,” you will gain comprehensive insight into the complete preparation process for a CrCoMo alloy. Here, the Contero H fine grinding disc plays a decisive role: it is used between coarse grinding with a diamond disc and the polishing step, ensuring optimal preparation results. For this reason, we have selected the Contero H fine grinding disc as our Product of the Month.
Las soldaduras entre láminas de cobre y acero se utilizan normalmente para la conexión en dispositivos eléctricos. Estas soldaduras son fundamentales para garantizar la conectividad eléctrica, la estabilidad mecánica y la gestión térmica. Las soldaduras de alta calidad evitan la pérdida de energía, mejoran la seguridad y aumentan la longevidad de la batería, lo que las hace esenciales para un rendimiento fiable en aplicaciones exigentes, como los vehículos eléctricos y los dispositivos electrónicos portátiles.
Un aspecto crítico del control de calidad de estas soldaduras es la preparación y el análisis metalográficos. El proceso comienza con un corte preciso, utilizando la máquina de corte de precisión Qcut 200, equipada con un dispositivo de sujeción giratorio y un disco de corte de Al₂O₃ con aglomerante de caucho, lo que garantiza una deformación mínima de los materiales laminados durante el corte. La selección del material de montaje adecuado es esencial; debe presentar una formación mínima de huecos dentro del período de endurecimiento designado. KEM 20, un material de montaje basado en MMA, ofrece un tiempo de endurecimiento de 15 minutos con una formación de huecos excepcionalmente baja. El rectificado plano final con VEGA 125 µm garantiza una superficie uniformemente plana y una alta tasa de eliminación de material.
The metallographic preparation of inductively surface-hardened gear teeth is an essential step in evaluating the microstructural changes resulting from the hardening process. The aim of this method is to reveal the characteristic microstructural formations in the surface layer and core of the gear tooth and to assess the quality of the heat treatment. Careful grinding, polishing and etching of the sample surface reveals the different phases and hardness profiles within the hardened zone. Metallographic analysis provides important information about the hardening depth, the course of the hardness limit and potential defects such as cracks or decarburization that can occur as a result of inductive heating and quenching. The findings are crucial for optimizing the process parameters and ensuring the functionality and service life of the gear teeth.
In this month's report, we show how a gear sample is separated from a gearing, which parameters are used for embedding, and how grinding and polishing are performed without metallographic artefacts.
