Ensayo de microdureza

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DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA

CARRERA DE INGENIERÍA MECATRÓNICA E INGENIERÍA MECÁNICA

CIENCIA DE MATERIALES I - LABORATORIO

PATRICIO GUSTAVO RIOFRIO VILLENA

ENSAYO DE MICRODUREZA

Autor/res:

Meneses García Edgar Wilfrido

Nyro Pazmiño

Sangolquí, 12 de Enero del 2017

1. OBJETIVO.

• Medir la dureza Vicker de las diferentes fases de una probeta de AHSS DP (dual phase).

1. MARCO TEÓRICO.

La dureza se define como la capacidad de los materiales para resistir rayaduras, cortes, abrasión y demás daños en su superficie. Todos los materiales tienen cierto nivel de dureza. Por ejemplo, un pedazo de madera tiene una dureza menor que un pedazo de metal, por lo tanto la madera se puede rayar o romper fácilmente mientras que el metal resiste más. (quiminet, 2011)

2.1 Métodos de medición de la dureza

Existen tres métodos principales para medir la dureza de los materiales: método Brinnel, método Rockwell y método Vickers.

• Método Brinnel

Para llevar a cabo este método se utiliza un aparato conocido como penetrador que se encargará de imprimir una huella sobre el material analizado para conocer con mayor certeza su grado de dureza.

Una vez que se aplicó presión sobre el material para imprimir la huella se mide el diámetro de la impresión con un microscopio o un lector láser que arroje el resultado de la dureza.

• Método Rockwell

En este método el penetrador es impulsado contra el material con una fuerza previamente establecida. Una vez que el aparato penetrado alcanza equilibrio y la fuerza inicial se ha alcanzado, se aplica una fuerza mayor y se mide la diferencia de penetración entre la primera fuerza y la segunda. El resultado de esa diferencia será el nivel de dureza del material.

• Método Vickers

Para llevar a cabo esta prueba se necesita la preparación previa del material a estudiar, se le aplica la presión para dejar la huella y una vez que esta se forma es observada en un microscopio, se hace la medición de sus diagonales y se obtiene un promedio que es el nivel de dureza.

2.2 Acero de doble fase (DP)

Los aceros de doble fase (DP) consisten en una matriz ferrita que contiene una segunda fase martensita dura en forma de islas. La fracción volumétrica de las segundas fases duras generalmente aumenta con el aumento de la resistencia. En algunos casos, los aceros laminados en caliente que requieren mayor capacidad para resistir el estiramiento en un borde cortado (como se mide típicamente mediante la capacidad de expansión de orificios) pueden tener una microestructura que también contenga cantidades significativas de bainita (IISI). Decisión

Si analizamos las propiedades de la ferrita y la martensita en la tabla I, podemos concluir que la martensita al ser un constituyente de aceros templados y que se obtiene por enfriamiento rápido de los aceros desde altas temperaturas, ésta es más dura y resistente que la ferrita.

2.3 Propiedades mecánicas:

Tabla I: Propiedades mecánicas de los
Aceros AHSS DP 600 y AHSS DP 980
Obtenido de: ArcelorMittal-Aceros Dual Phase

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