Charpy materiales

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DOSSIER DE PRQACTICAS DE MATERIALES.

1.0. -ENSAYOS DE DUREZA
La dureza de un material es la resistencia que opone a la penetración de un cuerpo más duro
1.1-Dureza Brinell (HBS)
Este ensayo de dureza Brinell consiste en comprimir una bola dura, de acero templado, de un diámetro determinado, sobre el material a ensayar, por medio de una carga fija y durante un tiempo conocido.

Pararealizar el ensayo se debe tener en cuenta:
• El tiempo del ensayo va desde los 10 a los 15 segundos.
• Generalmente se usan bolas de 10 mm de diámetro

• Los valores de K para algunos materiales son:

- Aceros y elementos siderúrgicos K=30
- Cobres, Bronces, Latones K=10
- Aluminio y aleaciones K=5
- Materiales blandos (Sn, Pb) K=2,5

• La superficie de la probeta debe ser plana, estarlimpia, homogénea y perpendicular a la bola, libre de óxido y lubricantes.

• El espesor de la probeta, debe ser al menos ocho veces la profundidad de la marca

• La distancia entre 2 huellas debe ser al menos de 4 a 6 d y la distancia del centro de la huella al borde de la muestra debe ser al menos 2,5 d.

En la nomenclatura Brinell se muestra de la siguiente forma 152 HBS 10/3000/15,
dondesignifica que son 152 cifras Brinell usando una punta de 10 mm de diámetro, con
una carga de 3000 kgp por 15 seg. Como comúnmente se usan puntas de 10 mm de
diámetro y durante 15 seg. se aplica la carga, solo se especifica el tamaño de la carga.

1.2 – Dureza Vickers (HV)

El ensayo de dureza Vickers consiste en presionar el material de prueba con una punta de diamante, con forma de unapirámide de base cuadrada y un ángulo de 136º grados entre las caras opuestas, con una carga de 1 a 100 [kgf]. La carga completa se coloca normalmente de 10 a 15 seg.

Las dos diagonales de la marca que quedó en la superficie del material después que se retiro la carga, se miden usando un microscopio. Con esto se puede calcular el área inclinada de la marca. La dureza Vickers es el cuociente de lacarga por el área nclinada de la marca, expresado en la siguiente ecuación:



Las ventajas del ensayo de dureza Vickers son que las lecturas tomadas pueden ser extremadamente exactas, y solo se ocupa un solo tipo de punta para todos los tipos de metales y de tratamientos de superficie. Aunque es adaptable y muy exacto desde el más
blando al más duro de los materiales, bajo cargas que varían,el durómetro de Vickers es
notablemente más cotoso que los durómetros usados en los ensayos Brinell y Rockwell. Al entregar un resultado de cifras Vickers se debe especificar la carga usada, pero como comúnmente se utilizan 10 kgf, al usar esta no es usual que se especifique.

1.3- Dureza Rockwell (HRX)

El ensayo de dureza Rockwell consiste en presionar el material de prueba con un cono dediamante o una punta esférica de acero templado. La punta es forzada en el material de prueba bajo una carga menor, generalmente de 10 kgf (10 kilogramos fuerza) como se muestra en la parte A. Después de esto, se debe esperar que se alcance el equilibrio, con un dispositivo que indica si continúa movimiedose la punta. En seguida se agrega la carga principal sumándola a la carga anterior. Cuando sealcanza el equilibrio otra vez, se quita la carga principal pero la carga preliminar se mantiene C. El retiro de la carga principal permite una recuperación parcial, reduciendo así la profundidad de la Penetración.



El aumento en la profundidad de la penetración, resultando del uso y del retiro de la
carga principal se utiliza para calcular el número de la dureza de Rockwell que se calculade la siguiente forma:

HRX = E – e

Generalmente este valor de dureza es medido por el durómetro, ya sea de forma
digital o análoga. Se utilizan diferentes escalas de medición de dureza Rockwell dependiendo de la punta que se utilice. También depende de esta las cagas utilizadas

Para realizar el ensayo se debe tener las siguientes consideraciones:
1. La superficie de la probeta debe...
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