Determinación de inclusiones no metálicas y limpieza inclusionaria

Fundamento

Sobre una probeta pulida sin atacar se observan las inclusiones al microscopio, que aparecen oscuras contra el metal brillante. El método clásico compara campos de la muestra contra cartas patrón que clasifican las inclusiones en cuatro tipos —sulfuros, aluminatos, silicatos y óxidos globulares— y en dos series, fina y gruesa, asignando un índice de severidad. Los métodos automáticos por analizador de imagen cuentan y miden cada inclusión y entregan distribuciones de tamaño y de área, mucho más ricas que el índice; combinados con microanálisis en microscopio electrónico permiten además clasificarlas por composición, lo que dice de qué etapa del proceso siderúrgico provienen. El método de la inclusión máxima usa estadística de extremos para estimar el tamaño de la mayor inclusión presente en un volumen grande a partir del muestreo de áreas chicas, que es lo que realmente controla la vida a fatiga.

Matriz (en qué muestra)

Aceros; aceros para rodamientos; aceros de resortes; barras

Equipamiento necesario¿Dónde lo compro?

Microscopio metalográfico con analizador de imagen; microscopio electrónico de barrido con EDS y software de clasificación automática de inclusiones; equipamiento metalográfico.

Reactivos¿Dónde lo compro?

Suspensiones de pulido; alcohol; sin ataque químico.

Material de laboratorio¿Dónde lo compro?

Probetas pulidas de área normalizada; cartas patrón de referencia.

Consumibles¿Dónde lo compro?

Consumibles de pulido; probetas.

Unidad

Adimensional · índice por tipo y serie · % de área inclusionaria · µm de tamaño de la mayor inclusión

Rango de referencia

Acero de rodamientos de alta calidad: índices menores a 1 en todos los tipos y contenido de oxígeno total por debajo de 10 mg/kg. Acero comercial: índices de 1 a 3

Norma que lo exige

Serie IRAM-IAS de normas de productos siderúrgicos, que las especificaciones de compra y los pliegos toman como referencia y las especificaciones de compra de aceros especiales, que fijan los índices máximos admisibles; Ley 19.587 y su Decreto 351/79, y las reglamentaciones provinciales de aparatos sometidos a presión, que exigen la calificación de materiales y de soldaduras para materiales de recipientesargentina e internacional

Norma que describe la técnica

ASTM E45 (métodos de determinación de inclusiones) y ASTM E1245 (análisis automático de imagen); ISO 4967 (método de las cartas patrón); ASTM E2283 para el análisis por estadística de extremos; DIN 50602argentina e internacional

Edición y vigencia de la norma

ASTM E45-18a; ISO 4967:2013

Volumen de muestra

Un área pulida de al menos 160 mm² para el método clásico; áreas mayores para estadística de extremos

Conservación y transporte

El pulido tiene que arrancar las inclusiones lo menos posible: un pulido agresivo las desprende y deja huecos, que después se cuentan como poros o directamente no se cuentan, dando una limpieza mejor que la real. El plano de observación es siempre longitudinal, paralelo a la dirección de laminación, porque los sulfuros se alargan en esa dirección y en el plano transversal se ven como puntos.

Límite de detección típico

Inclusiones desde 2 a 3 µm por microscopía óptica

Incertidumbre típica

El método de cartas patrón es subjetivo y la reproducibilidad entre operadores es de un escalón de índice

Área

Metalurgia; Materiales/industrial; Física y mecánica

Fecha de última actualización: 9/9/2026