Practica #3: DUREZA VICKERS

INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL[pic 1][pic 2]

Escuela Superior de Ingeniería Mecanica y Eléctrica.

Unidad Profesional: TICOMAN.

INGENIERÍA DE MATERIALES.

Practica #3: DUREZA VICKERS

POR:

Esquivel Alvarez Vianey

Negrete Peralta Maximiliano.

Grupo: 3AV1

PROFESOR: ing. Espinoza Picazo Alfonso.

OBJETIVO DEL ENSAYO: 

Determinar experimentalmente la dureza Vickers. Estudiar su campo de aplicación.  

CONSIDERACIONES TEÓRICAS GENERALES:

Definición de dureza: Se entiende por dureza la propiedad de la capa superficial de un material de resistir la deformación elástica, plástica y destrucción, en presencia de esfuerzos de contacto locales inferidos por otro cuerpo, más duro, el cual no sufre deformaciones residuales (indentador ó penetrador), de determinada forma y dimensiones.

 Durante las mediciones estandarizadas de dureza Vickers se hace penetrar un indentador de diamante en forma de pirámide de cuatro caras con un ángulo determinado en el vértice. La utilización de una pirámide de diamante tiene las siguientes ventajas:

• 1) Las huellas resultan bien perfiladas, cómodas para la medición.

•  2) La forma de las huellas es geométricamente semejante, por lo cual la dureza para un mismo material es constante, independientemente de la magnitud de la carga.

• 3) La dureza con la pirámide coincide con la dureza Brinell para los materiales de dureza media.

•  4) Este método es aplicable con igual éxito para los materiales blandos y duros, y sobre todo para los ensayos de probetas delgadas y las capas superficiales.

Los números HV y HB son cercanos en su valor absoluto debido a la igualdad del ángulo del vértice de la pirámide al ángulo entre las tangentes a la bola para el caso de una huella “ideal” cuando d = 0,375 D. Esta consideración sirve de base para determinar el valor del ángulo del vértice de la pirámide estándar α = 136°.

El estándar ASTM E 92-82 define la dureza Vickers como un método de ensayo por indentación por el cual, con el uso de una máquina calibrada, se fuerza un indentador piramidal de base cuadrada que tiene un ángulo entre caras específico, bajo una carga predeterminada, contra la superficie del material a ser ensayado y se mide la diagonal resultante de la impresión luego de remover la carga.

El método estándar se realiza bajo las siguientes condiciones:   Indentador Pirámide de diamante

α = 136°

Carga (P): 1...120 kgf Duración de la carga (t): 10 ... 15 s

El número de dureza Vickers se denota como HV. Ejemplo:  

440 HV 30  

Esta notación indica una dureza Vickers de 440 bajo carga de 30 kgf. Aplicada por un tiempo de 10 a 15 s.

EQUIPO UTILIZADO:

Durometro Vickers

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Componentes principales: Yunque, Torreta, Indentador punta diamante, Microscopio, Ajustadores, Platina

Estandar #98-0179

Bloc patron valor=701HV + - 2%

*Nota: El bloc patron tiene que estar pulido (brillo espejo) para poder realizar la prueba.

*Nota: La distancia entre el indentador y la probeta debe ser de ½ milimetro

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PROCEDIMIENTO:

Para obtener la dureza Vickers de la superficie de un material se presiona contra el bloq patrón un indentador piramidal de diamante con ángulo entre sus caras α = 136°. La pirámide se mantiene algún tiempo bajo la carga P. En este caso fueron 15 segundos.  

Luego de retirada la carga se miden las dos diagonales de la huella dejada, con ayuda de un microscopio. El valor medio de las diagonales (d) y el valor de la carga se sustituyen en la fórmula de trabajo para obtener el valor de la dureza Vickers. En las mismas condiciones se realizan varias indentaciones más.

Para la realizacion de esta practica, el profesor Alfonso no explico el funcionamiento de la maquina, sus componentes y como utilizar cada perilla etc.

Colocamos la pieza y empezamos a realizar las mediciones para lograr la huella, una vez obtenida la huella obtuvimos sus diagonales en micras a las que posteriormente convertimos en milimetros para poder aplicar la formula y poder obtener nuestra asistencia a la practica.

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INTERPRETACIÓN DE LOS DATOS:  

Los datos de las dos diagonales de la huella, se promedian y mediante la fórmula de trabajo la cual comentabamos anteriormente, HV=1,8544P/d^2  Se determina la dureza Vickers. Para obtener un dato consolidado se promedian las durezas obtenidas en todas las indentaciones de cada probeta. Este número se redondea hasta unidades enteras. Los resultados se presentan escribiendo la notación estándar correcta

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