Dureza
Páginas: 9 (2239 palabras)
Publicado: 22 de julio de 2012
INTRODUCCIÓN
La dureza es la capacidad de una sustancia sólida para resistir deformación o abrasión de su superficie. Se aplican varias interpretaciones al término en función de su uso. En mineralogía, la dureza se define como la resistencia al rayado de la superficie lisa de un mineral.
Una superficie blanda se raya con más facilidad que una dura; de esta forma un mineral duro,como el diamante, rayará uno blando, como el grafito, mientras que la situación inversa nunca se producirá. La dureza relativa de los minerales se determina gracias a la escala de dureza de Mohs, nombre del mineralogista alemán Friedrich Mohs que la ideó.
En metalurgia e ingeniería, la dureza se determina presionando una bolita o un cono de material duro sobre la superficie estudiada ymidiendo el tamaño de la indentación. Los metales duros se indentan menos que los blandos.
Este método para establecer la dureza de una superficie metálica se conoce como prueba de Brinell, en honor al ingeniero sueco Johann Brinell, que inventó la máquina de Brinell para medidas de dureza de metales y aleaciones.
La dureza está relacionada con la solidez, la durabilidad y laresistencia de sustancias sólidas, y, en sentido amplio, este término suele extenderse para incluir todas estas propiedades.
MAQUINAS Y EQUIPOS:
La máquina de prueba consiste en un soporte rígido o yunque, sobre el que se coloca la probeta y un dispositivo que aplica las cargas prefijadas a un penetrador en contacto con la misma.
PENETRADORES
a) PENETRADOR DE DIAMANTE.
Este tipo depenetrador debe emplearse en pruebas de dureza para las escalas A, C y D. Consiste en un cono de diamante cuyo ángulo es de 120º ± 0.5º y su eje debe coincidir con la dirección de penetración con una tolerancia de ± 0.5º. La punta es un casquete esférico con un radio
De 0.200 mm. La forma del casquete y el valor del radio del penetrador tienen una influencia importante en el valor de la durezaobtenida. La anisotropía del diamante hace difícil el maquinado del mismo en forma Totalmente simétrica. Por lo cual es necesario comparar los resultados obtenidos con un penetrador Patrón sobre piezas patrón de diferentes durezas.
b) PENETRADOR ESFERICO DE ACERO
Este tipo de penetrador debe emplearse en los ensayos de dureza para las escalas B, E Y F. Consiste en un balín de acero templado ypulido, con un diámetro de 1.588 mm ± 0.003 mm; Excepto para la escala E, que tiene un diámetro de 3.175 mm ± 0.004 mm. Dicho balín debe estar pulido y no
Debe presentar defectos superficiales. Debe eliminarse y anularse la prueba si presenta una deformación mayor a la tolerancia indicada anteriormente o cualquier otro defecto superficial. En los dos tipos de penetrador debe evitarse la acumulación enel penetrador de: polvo, tierra, grasa o capas de óxidos, dado que esto afecta los resultados de la prueba.
DUREZA BRINELL.
Prueba de dureza por penetración usando maquinas calibradas que ejercen una fuerza a un balín endurecido, bajo condiciones especificadas, sobre la superficie del material bajo prueba y midiéndose el diámetro de la huella resultante después de suprimir la carga.NUMERO DE DUREZA BRINELL. DB
Numero relacionado a la carga aplicada y el área de la superficie de la huella hecha por un balín penetrador, calculado a partir de la siguiente ecuación:
[pic]
DONDE:
P: carga aplicada en N (kgf)
D: diámetro del balín en mm.
d: diámetro medio de la huella en mm.
• 1 kgf es igual a 9.80665 N.
Se sabe experimentalmente que él número de durezaBrinell de casi todos los materiales esta influenciado por la carga de penetración, el diámetro del balín y las características elásticas del mismo. En general debe usarse un balín de 10 mm de diámetro y de una composición química adecuada con cargas de 29420 N, 14710 N o 4903 N (3000 kgf, 1500 kgf O 500 kgf) dependiendo de la dureza del material que va a probarse. Aunque los números de dureza Brinell...
La dureza es la capacidad de una sustancia sólida para resistir deformación o abrasión de su superficie. Se aplican varias interpretaciones al término en función de su uso. En mineralogía, la dureza se define como la resistencia al rayado de la superficie lisa de un mineral.
Una superficie blanda se raya con más facilidad que una dura; de esta forma un mineral duro,como el diamante, rayará uno blando, como el grafito, mientras que la situación inversa nunca se producirá. La dureza relativa de los minerales se determina gracias a la escala de dureza de Mohs, nombre del mineralogista alemán Friedrich Mohs que la ideó.
En metalurgia e ingeniería, la dureza se determina presionando una bolita o un cono de material duro sobre la superficie estudiada ymidiendo el tamaño de la indentación. Los metales duros se indentan menos que los blandos.
Este método para establecer la dureza de una superficie metálica se conoce como prueba de Brinell, en honor al ingeniero sueco Johann Brinell, que inventó la máquina de Brinell para medidas de dureza de metales y aleaciones.
La dureza está relacionada con la solidez, la durabilidad y laresistencia de sustancias sólidas, y, en sentido amplio, este término suele extenderse para incluir todas estas propiedades.
MAQUINAS Y EQUIPOS:
La máquina de prueba consiste en un soporte rígido o yunque, sobre el que se coloca la probeta y un dispositivo que aplica las cargas prefijadas a un penetrador en contacto con la misma.
PENETRADORES
a) PENETRADOR DE DIAMANTE.
Este tipo depenetrador debe emplearse en pruebas de dureza para las escalas A, C y D. Consiste en un cono de diamante cuyo ángulo es de 120º ± 0.5º y su eje debe coincidir con la dirección de penetración con una tolerancia de ± 0.5º. La punta es un casquete esférico con un radio
De 0.200 mm. La forma del casquete y el valor del radio del penetrador tienen una influencia importante en el valor de la durezaobtenida. La anisotropía del diamante hace difícil el maquinado del mismo en forma Totalmente simétrica. Por lo cual es necesario comparar los resultados obtenidos con un penetrador Patrón sobre piezas patrón de diferentes durezas.
b) PENETRADOR ESFERICO DE ACERO
Este tipo de penetrador debe emplearse en los ensayos de dureza para las escalas B, E Y F. Consiste en un balín de acero templado ypulido, con un diámetro de 1.588 mm ± 0.003 mm; Excepto para la escala E, que tiene un diámetro de 3.175 mm ± 0.004 mm. Dicho balín debe estar pulido y no
Debe presentar defectos superficiales. Debe eliminarse y anularse la prueba si presenta una deformación mayor a la tolerancia indicada anteriormente o cualquier otro defecto superficial. En los dos tipos de penetrador debe evitarse la acumulación enel penetrador de: polvo, tierra, grasa o capas de óxidos, dado que esto afecta los resultados de la prueba.
DUREZA BRINELL.
Prueba de dureza por penetración usando maquinas calibradas que ejercen una fuerza a un balín endurecido, bajo condiciones especificadas, sobre la superficie del material bajo prueba y midiéndose el diámetro de la huella resultante después de suprimir la carga.NUMERO DE DUREZA BRINELL. DB
Numero relacionado a la carga aplicada y el área de la superficie de la huella hecha por un balín penetrador, calculado a partir de la siguiente ecuación:
[pic]
DONDE:
P: carga aplicada en N (kgf)
D: diámetro del balín en mm.
d: diámetro medio de la huella en mm.
• 1 kgf es igual a 9.80665 N.
Se sabe experimentalmente que él número de durezaBrinell de casi todos los materiales esta influenciado por la carga de penetración, el diámetro del balín y las características elásticas del mismo. En general debe usarse un balín de 10 mm de diámetro y de una composición química adecuada con cargas de 29420 N, 14710 N o 4903 N (3000 kgf, 1500 kgf O 500 kgf) dependiendo de la dureza del material que va a probarse. Aunque los números de dureza Brinell...
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