ENSAYO DE DUREZA

PRUEBAS DE ENSAYO A LA QUE PUEDE SER SOMETIDO EL ALUMINIO

1. PRUEBA DE ENSAYOS DESTRUCTIVOS

1.1. PRUEBA DE DUREZA
1.1.1. DUREZA
Dureza, 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 unmineral. 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 esta escala, diez minerales comunesestán clasificados en orden de creciente dureza recibiendo un índice: talco, 1; yeso, 2; calcita, 3; fluorita, 4; apatito, 5; ortosa (feldespato), 6; cuarzo, 7; topacio, 8; corindón, 9, y diamante, 10. La dureza de una muestra se obtiene determinando qué mineral de la escala de Mohs lo raya. Así, la galena, que tiene una dureza de 2,5, puede rayar el yeso y es rayado por la calcita. La dureza de unmineral determina en gran medida su durabilidad.
La dureza está relacionada con la solidez, la durabilidad y la resistencia de sustancias sólidas, y, en sentido amplio, este término suele extenderse para incluir todas estas propiedades. Pero es muy importante no confundir con tenacidad.









1.1.2. ENSAYO DE DUREZA BRINELL (HB)
Es un ensayo mecánico propuesto por el sueco J.A. Brinellen 1900. Consiste en una prensa hidráulica de operación manual diseñada para imprimir un un penetrador duro esférico sobre la superficie de la probeta analizada; la presión se mide por un manómetro y se aplica por medio de una bomba de aceite, la pieza de ensayo se coloca en soporte que puede subir o bajar mediante un tornillo
Se fuerza un indentador de balín de acero templado o de carburo detungsteno de un diámetro adecuado a la dureza del material contra la probeta, con una fuerza adecuada para la dureza del material. El tiempo de aplicación de la fuerza varía entre 10-30 s. dependiendo de la aleación examinada; después se quita la carga y se mide el diámetro de la impresión en la probeta con un microscopio o lente especial con un rastreador láser para lectura automática.. Paramateriales duros, es poco exacta pero fácil de aplicar. Poco precisa con chapas de menos de 6mm de espesor.
El valor así obtenido, se aplica a la fórmula Brinell. El número de dureza Brinell se define como la fuerza aplicada dividida por la superficie de contacto entre el indentador y la probeta después de haberse retirado el indentador.
Para hallar el grado de dureza Brinell, se emplea la siguienteformula:

HB =

En donde:

HB: Grado de dureza Brinell
P: Fuerza aplicada al material en el ensayo (kp)
D : Diámetro de la bola de acero (mm)
d : Diámetro de la huella (mm)







1.1.3. ENSAYO DE DUREZA ROCKWELL (HR)
Constituye el método mas usado para medir la dureza debido a que es muy simple de llevar a cabo y no requiere conocimientos especiales. Se aplica amateriales más duros que la escala Brinell. Este ensayo tiene las siguientes variantes:
Dureza Rockwell B: usado para materiales más blandos, los penetradores son de acero templado, como bolas de 1/16 de pulgada, 1/8, ¼ y ½ de pulgada.
Durezas Rockell A, C y D: donde el penetrador es un cono de diamante cuyo ángulo en la base es de 120º. Es la más extendida, ya que la dureza se obtiene pormedición directa y es apto para todo tipo de materiales.
En el test Rockwell el penetrador es forzado contra el material con una fuerza preliminar menor de 10 kp. Cuando el equilibrio ha sido alcanzado, un dispositivo indicador, que sigue los movimientos del penetrador y también responde a los cambios en la profundidad de la penetración del indentador, se dispone en posición establecida. Cuando la...