Ensayos de dureza
La dureza es la resistencia de un material a ser rayado o penetrado, por lo cual estamos midiendo la cohesión entre los átomos del material. Esto, por tanto, guarda relación con laresistencia a la deformación y a la rotura, y cuanto más duro sea un material, más resistente será también.
Con los metales se utiliza el método Martens que consiste en medir el surco que deja unapunta de diamante de forma piramidal que se desplaza sobre la superficie. Sin embargo, es más frecuente hablar de otro tipo de ensayos en los que se mide la marca que se deja en un material cuando seintenta clavar en él otra pieza de formas definidas, llamada penetrador.
El método consiste en aplicar una fuerza, que suele ser proporcional al cuadrado del tamaño del penetrador (F = k·D2) y medirla huella que queda. Según la forma del penetrador y la forma de aplicar la fuerza tenemos varios ensayos de dureza, entre los que destacan tres: el método Brinell, el método Vickers y los métodosRockwell.
DUREZA BRINELL
Este método consiste en aplicar una fuerza a una bola de acero y calcular el cociente entre la fuerza y la superficie de la huella, que viene dada por la expresión S = Π · D ·f
El diámetro d de la huella se mide fácilmente con un microscopio, pero la profundidad f no es sencilla. Por lo tanto, se busca la relación matemática entre los valores:
Ahora se divide lafuerza entre la superficie de la huella y se obtiene el valor de la dureza Brinell, que se expresa mediante una expresión normalizada, en la que se escribe el valor de dureza en kp/mm², las letras HB(Hardness Brinell), el diámetro en mm de la bola, la fuerza en kp y el tiempo que dura la aplicación de la fuerza en segundos:
100 HB 5 250 30
DUREZA VICKERS
Este ensayo se utiliza cuando el grosordel material es pequeño o cuando su dureza es muy grande para que una bola de acero deje marca. En este caso el penetrador es una pirámide de diamante con base cuadrada y ángulo en el vértice de 136°....
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