Resistencia de materiales "dureza"

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CONCEPTO
La dureza es una propiedad fundamental de los materiales y está relacionada con la resistencia mecánica. La dureza puede definirse como la resistencia de un material a la penetración o formación de huellas localizadas en una superficie. Cuanta más pequeña sea la huella obtenida en condiciones normalizadas, más duro será el material ensayado. El penetrador en un ensayo de dureza esgeneralmente una esfera, pirámide o cono hecho de un material mucho más duro del que se ensaya, como por ejemplo acero endurecido, diamante o carburo de tungsteno sinterizado. 

El interés de la determinación de la dureza en los aceros estriba en la correlación existente entre la dureza y la resistencia mecánica, siendo un método de ensayo más económico y rápido que el ensayo de tracción, por lo quesu uso está muy extendido.

Es fácil comprender el concepto general de la dureza como una cualidad de la materia que tiene que ver con la solidez y la firmeza de contorno, pero no se ha ideado todavía ninguna medida universal de la dureza aplicable a todos los materiales.

Un número diferente de “definiciones” arbitrarias de dureza forman la base para los varios ensayos de dureza ahora en uso;algunas de estas definiciones son: 

* Resistencia de la indentación permanente bajo cargas estáticas o dinámicas (dureza por penetración). 
* Absorción de energía bajo cargas de impacto (dureza por rebote). 
* Resistencia de la abrasión (dureza por desgaste). 
* Resistencia al rayado (dureza por rayado). 
* Resistencia a la cortadura, a la perforación. 

CLASIFICACIÓNLa clasificación de los métodos de dureza de acuerdo al procedimiento empleado para su realización se divide en tres importantes grupos:

1. Los que miden la resistencia que oponen los cuerpos a la penetración o indentación.
2. Los que miden la resistencia elástica o al rebote.
3. Los que miden la resistencia que oponen los cuerpos al corte o la abrasión.

El método por penetraciónestá basado en la aplicación de una carga estática sobre la superficie de un material para provocarle una deformación permanente conocida como indentación o huella, la cual presenta una profundidad que está en relación inversa al número de dureza del material ensayado.

El método de dureza por rebote o elástico, consiste en dejar caer una herramienta con carga y altura definida sobre lasuperficie del material a ensayar, de tal forma que al chocar con dicha superficie se provoque un rebote de la herramienta, cuya altura está directamente relacionada con la dureza elástica del material.

El método que mide la resistencia que oponen los cuerpos a la abrasión o al corte, consiste en efectuar una ranura con una herramienta de corte o abrasiva al material a ensayar. Dependiendo del tipodemarca presentada, se determinará la dureza del material, es decir, si la ranura se presenta en forma profunda u opaca.

ESCALAS
Las escalas de uso industrial actuales 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. Estimaresistencia a tracción. 
• 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. 
• 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 medicióndirecta y es apto para todo tipo de materiales. Se suele considerar un ensayo no destructivo por el pequeño tamaño de la huella. 
• Rockwell Superficial: Existe una variante del ensayo, llamada Rockwell superficial, para la caracterización de piezas muy delgadas, como cuchillas de afeitar o capas de materiales que han recibido algún tratamiento de endurecimiento superficial. 
• Dureza Rosiwal:...
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