Conformado lab1

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA

Tecnología de Conformado Mecánico

Tema: Dureza de materiales
Objetivos: 1. Determinar las propiedades de los materiales
2. Describir la escala de durezas
3. Práctica de dureza
Marco teórico:
La dureza es la resistencia de un cuerpo para ser rayado, penetrado, abrasado, cortado, deformaciones permanentes (Askeland,2011). Para medir la dureza existe una diversidad de escalas. Las expuestas a continuación son las escalas principales de dureza:
- Escala de Mohs. La prueba la ideó Friederich Mohs. La escala consiste en la clasificación de 10 minerales estándar arreglados siguiendo un orden de dureza. El talco es el número 1 y el 10 corresponde al diamante. La escala completa de dureza está formada como semuestra en la figura 1.


Fig. 1 Escala de MOHS
Fuente: http://dureza.weebly.com/escalas-de-dureza.html

- Método de Rockwell. La presente práctica se realizó con este método. Debido a la facilidad de realización y el pequeño tamaño de la impresión producida durante la prueba, posee una amplia aceptación. Se basa en la medición de profundidad de penetración de una determinada herramienta bajo acciónde una carga prefijada. La dureza es una función del grado de indentación de la pieza de prueba por la acción de un indentador; como se puede visualizar en la figura 2, bajo una carga estática dada. La prueba Rockwell tiene 3 opciones de cargas (Rockwell A, Rockwell B y Rockwell C) y tres tipos de indentadores. El probador Rockwell es más rápido porque da lecturas que no requieren cálculos y losvalores pueden ser comparados en tablas de resultados.  




Fig. 2 Método de Rockwell
Fuente: http://dureza.weebly.com/escalas-de-dureza.html

- Método de Brinell. El método Brinell es uno de los más antiguos que se ha utilizado. Consiste en presionar una bola de acero endurecido de un diámetro de 10 mm, sobre la muestra a ser probada usando cargas de 3000 kg para materialesduros, 1500 kg para materiales de dureza media y de 500 kg para materiales suaves, registrándose una ligera impresión esférica sobre la muestra. El método consiste en colocar la muestra en la platina y elevarla hasta contactar con la bola; como se muestra en la figura 3, un medidor de bourdón indica la carga aplicada, cuando esta llega al valor deseado el peso se balancea en el tope de la máquinay se levanta para prevenir una sobrecarga en la bola; el diámetro de la indentación de la bola se mide con un micrómetro de microscopio y la superficie de la cavidad se calcula.


Fig. 3 Método de Brinell
Fuente: http://dureza.weebly.com/escalas-de-dureza.html

- Método de Vickers. En este método el valor de la dureza es la razón de la carga aplicada al área de indentación. Similar al métodode Brinell, las cargas son de 5 a 120 kg con incrementos en 5 kg. Este método está muy difundido en la industria, ya que, permite medir dureza en prácticamente todos los materiales metálicos y cerámicos independientemente de su espesor. El método emplea un indentador de diamante en forma de pirámide de base cuadrada con 136º en la punta. El penetrador se aplica perpendicularmente a la superficieque se quiere medir, bajo la acción de una carga P como se muestra en la figura 4. Esta carga se mantiene durante un tiempo determinado después del cual se retira y se mide la diagonal (d) de la impresión que quedó sobre la superfìcie de la muestra.


Fig. 4 Método de Vickers
Fuente: http://dureza.weebly.com/escalas-de-dureza.html
- Escala de Knoop. La escala de Knoop fue desarrollada porFrederic Knoop y consiste en un ensayo de microdureza, para determinar la dureza mecánica especialmente de materiales muy frágiles o láminas delgadas, donde solo se pueden hacer hendiduras pequeñas para realizar la prueba. El ensayo consiste en presionar en una zona de la muestra con un indentador piramidal de diamante, sobre la superficie pulida del material a ensayar, con una fuerza conocida, durante...