Ensayo De Dureza

PRACTICA #3

“ENSAYO DE DUREZA”

INTRODUCCION:

La dureza es la oposición que ofrecen los materiales a alteraciones como la penetración, la abrasión, el rayado, la cortadura, las deformaciones permanentes; entre otras. También puede definirse como la cantidad de energía que absorbe un material ante un esfuerzo antes de romperse o deformarse. En pocas palabras es la resistencia que presenta un material a ser penetrado por otro.

En metalurgia la dureza se mide utilizando un durómetro para el ensayo de penetración. Dependiendo del tipo de punta empleada y del rango de cargas aplicadas, existen diferentes escalas, adecuadas para distintos rangos de dureza.

Los indentadores pueden ser esferas, pirámides o conos.

Las escalas de uso industrial que se utilizan comúnmente son las siguientes:

Dureza Brinell: Emplea como punta una bola de acero templado o carburo de W. Para materiales duros, es poco exacta pero fácil de aplicar. Poco precisa con chapas de menos de 6mm de espesor. Estima resistencia a tracción.

BHN=F/([π/2]D(D-√(D^2-D_i^2 )))

Donde:

F = carga aplicada [kg]

D = Diámetro del penetrador [mm]

Di = Diámetro de la marca [mm]

Dureza Rockwell: Se utiliza como punta un cono de diamante (en algunos casos bola de acero). Es la más extendida, ya que la dureza se obtiene por medición directa y es apto para todo tipo de materiales. Se suele considerar un ensayo no destructivo por el pequeño tamaño de la huella.

Cargas:

PA = 60 Kg

PB = 100 Kg

PC = 150 Kg

Dureza Vickers: Emplea como penetrador un diamante con forma de pirámide cuadrangular. Para materiales blandos, los valores Vickers coinciden con los de la escala Brinell. Mejora del ensayo Brinell para efectuar ensayos de dureza con chapas de hasta 2mm de espesor.

Se emplea para láminas delgadas hasta 0,15mm (0.006 milésimas de pulgada.) y no se lee directamente en la máquina. Para determinar el número de dureza se aplica la siguiente fórmula:

Este ensayo constituye una mejora al ensayo de dureza Brinell. Se presiona el indentador contra una probeta, bajo cargas más ligeras que las utilizadas en el ensayo Brinell. Se miden las diagonales de la impresión cuadrada y se halla el promedio para aplicar la fórmula antes mencionada.

Dureza Knoop: Mide la dureza en valores de escala absolutas, y se valoran con la profundidad de señales grabadas sobre un mineral mediante un utensilio con una punta de diamante al que se le ejerce una fuerza estándar.

Clasificación

Resistencia elástica

Es la resistencia que presenta un material a ser penetrado en su parte elástica. El escleroscoipio es el aparato que mide la altura del rebote del balín en este tipo de ensayo.

Resistencia al corte o abrasión

Rayadura: se hace mediante la escala Mohs

Corte o abrasión

Se realiza la prueba de la lima: que consiste en tratar de rayar el material con una lija. Este tipo de clasificación junto con el de rayadura sólo sirve como comparación.

Resistencia a la penetración: Se intenta penetrar un material que está en reposo sobre una base dura, que sirve para colocarla de forma radial (dureza localizada)

Dureza Rockwell

Dureza Brinell

Dureza Vickers

Dureza Knoop

En la Dureza de Rockwell :

TIPO DE DUREZA PENETRADOR ESCALA CARGA (kg) Precarca (kg) Rango de valores aceptables

HRB Esfera de acero endurecido o WC B 100 10 30-120

HRC Cono de diamante C 150 10 20-67

El

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