Dureza Materiales
Páginas: 8 (1945 palabras)
Publicado: 9 de junio de 2015
Dureza Vickers.-
El ensayo Vickers (HV) fue desarrollado en Inglaterra en 1925 y fue inicialmente conocido como DPH (Diamond Pyramid Hardness). El método Vickers tiene dos rangos distintos de fuerzas, micro (10g a 1000g) y macro (1kg a 100kg), para cubrir todas las necesidades de ensayo. El penetrador es el mismo para todos los ensayos, por tanto los valores Vickers son continuos a lo largodel rango total de durezas para metales. Con la excepción de los ensayos realizados con cargas por debajo de los 200g, los valores de dureza Vickers se consideran generalmente como independientes de la carga aplicada en el ensayo. En otras palabras, si el material a medir es uniforme, los valores de dureza Vickers serán iguales utilizando una carga de 500g o una de 50kg. Por debajo de 200g hay queser más cauteloso a la hora de comparar resultados. En el ensayo de dureza Vickers, un penetrador de diamante piramidal con un ángulo de 136º entre las caras opuestas en el vértice, es presionado contra la superficie de la muestra utilizando una fuerza F determinada, y, una vez que esta fuerza se ha retirado, se miden ópticamente las diagonales d1 y d2 de la huella de forma cuadrada que deja en lamuestra.
La duración de la aplicación de la carga es de 2s a 8s, y esta carga se mantiene durante 10s a 15s.
El resultado de dureza Vickers HV viene dado por la siguiente fórmula:
HV = Constante x Carga aplicada / Area de la huella
Siendo d = la media aritmética (en mm) de las dos diagonales d1 y d2.
En la fotografía de la izquierda, micro durómetro Vickers digital automático.En la fotografía de la derecha, durómetro Vickers digital automático con aplicación de la fuerza de ensayo mediante célula de carga con sistema de bucle cerrado, y equipado con software para la medición de la huella.
Normativa:
Los ensayos Vickers están definidos en las siguientes normas:
ASTM E384 Micro Vickers (10g a 1kg)
ASTM E92 Macro Vickers (1kg a 100kg)
ISO 6507-1,2,3 Micro y MacroVickers
Aplicaciones:
Debido al amplio rango de cargas de ensayo, el método Vickers puede ser utilizado en prácticamente cualquier material metálico. El tamaño de la pieza está limitado únicamente por la capacidad del durómetro.
Ventajas:
∙ Una sola escala cubre todo el rango de dureza
∙ Gran cantidad de cargas de ensayo para ajustarse a cualquier aplicación.
∙ No destructivo, las muestraspueden ser normalmente utilizadas tras el ensayo.
Inconvenientes:
∙ El punto flaco del ensayo Vickers es la necesidad de medir ópticamente las dimensiones de la huella. Esto requiere que la superficie donde se va a realizar el ensayo tenga un acabado lo suficientemente fino para poder realizar una medición con precisión.
∙ Lentitud. La realización de un ensayo puede tomar 30 segundos sin contarel tiempo de preparación de la muestra.
La siguiente tabla muestra una lista de las escalas de dureza Vickers estándar.
Dureza Knoop
El ensayo de dureza Knoop (HK) fue desarrollado en 1939 en el “National Bureau of Standars” (actual NIST). El penetrador utilizado es una pirámide de diamante con base romboide, que produce una huella de forma alargada. Los ensayos Knoop se realizanprincipalmente con cargas de 10g hasta 1000g (microdureza), por lo tanto es necesario un potente microscopio para medir la huella.
Los aumentos necesarios para medir las huellas Knoop obligan a que la superficie de la muestra esté finamente pulida. Para lograr este acabado superficial, las muestras normalmente se montan y pulen en el laboratorio metalográfico, por lo que es habitual que elensayo Knoop sea de tipo destructivo.
El procedimiento de ensayo es similar al Vickers, pero se utiliza un penetrador de diamante cuya base es un rombo con relación entre sus diagonales de 1:7. Este penetrador es presionado contra la superficie de la muestra utilizando una fuerza F determinada, y, una vez que esta fuerza se ha retirado, se mide ópticamente la longitud de la diagonal...
Dureza Vickers.-
El ensayo Vickers (HV) fue desarrollado en Inglaterra en 1925 y fue inicialmente conocido como DPH (Diamond Pyramid Hardness). El método Vickers tiene dos rangos distintos de fuerzas, micro (10g a 1000g) y macro (1kg a 100kg), para cubrir todas las necesidades de ensayo. El penetrador es el mismo para todos los ensayos, por tanto los valores Vickers son continuos a lo largodel rango total de durezas para metales. Con la excepción de los ensayos realizados con cargas por debajo de los 200g, los valores de dureza Vickers se consideran generalmente como independientes de la carga aplicada en el ensayo. En otras palabras, si el material a medir es uniforme, los valores de dureza Vickers serán iguales utilizando una carga de 500g o una de 50kg. Por debajo de 200g hay queser más cauteloso a la hora de comparar resultados. En el ensayo de dureza Vickers, un penetrador de diamante piramidal con un ángulo de 136º entre las caras opuestas en el vértice, es presionado contra la superficie de la muestra utilizando una fuerza F determinada, y, una vez que esta fuerza se ha retirado, se miden ópticamente las diagonales d1 y d2 de la huella de forma cuadrada que deja en lamuestra.
La duración de la aplicación de la carga es de 2s a 8s, y esta carga se mantiene durante 10s a 15s.
El resultado de dureza Vickers HV viene dado por la siguiente fórmula:
HV = Constante x Carga aplicada / Area de la huella
Siendo d = la media aritmética (en mm) de las dos diagonales d1 y d2.
En la fotografía de la izquierda, micro durómetro Vickers digital automático.En la fotografía de la derecha, durómetro Vickers digital automático con aplicación de la fuerza de ensayo mediante célula de carga con sistema de bucle cerrado, y equipado con software para la medición de la huella.
Normativa:
Los ensayos Vickers están definidos en las siguientes normas:
ASTM E384 Micro Vickers (10g a 1kg)
ASTM E92 Macro Vickers (1kg a 100kg)
ISO 6507-1,2,3 Micro y MacroVickers
Aplicaciones:
Debido al amplio rango de cargas de ensayo, el método Vickers puede ser utilizado en prácticamente cualquier material metálico. El tamaño de la pieza está limitado únicamente por la capacidad del durómetro.
Ventajas:
∙ Una sola escala cubre todo el rango de dureza
∙ Gran cantidad de cargas de ensayo para ajustarse a cualquier aplicación.
∙ No destructivo, las muestraspueden ser normalmente utilizadas tras el ensayo.
Inconvenientes:
∙ El punto flaco del ensayo Vickers es la necesidad de medir ópticamente las dimensiones de la huella. Esto requiere que la superficie donde se va a realizar el ensayo tenga un acabado lo suficientemente fino para poder realizar una medición con precisión.
∙ Lentitud. La realización de un ensayo puede tomar 30 segundos sin contarel tiempo de preparación de la muestra.
La siguiente tabla muestra una lista de las escalas de dureza Vickers estándar.
Dureza Knoop
El ensayo de dureza Knoop (HK) fue desarrollado en 1939 en el “National Bureau of Standars” (actual NIST). El penetrador utilizado es una pirámide de diamante con base romboide, que produce una huella de forma alargada. Los ensayos Knoop se realizanprincipalmente con cargas de 10g hasta 1000g (microdureza), por lo tanto es necesario un potente microscopio para medir la huella.
Los aumentos necesarios para medir las huellas Knoop obligan a que la superficie de la muestra esté finamente pulida. Para lograr este acabado superficial, las muestras normalmente se montan y pulen en el laboratorio metalográfico, por lo que es habitual que elensayo Knoop sea de tipo destructivo.
El procedimiento de ensayo es similar al Vickers, pero se utiliza un penetrador de diamante cuya base es un rombo con relación entre sus diagonales de 1:7. Este penetrador es presionado contra la superficie de la muestra utilizando una fuerza F determinada, y, una vez que esta fuerza se ha retirado, se mide ópticamente la longitud de la diagonal...
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