Ensayos de dureza

DUREZA BRINELL
TIPOS DE ENSAYOS PARA DETERMINAR LA DUREZA
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. Estima resistencia a tracción.
PRUEBA DE DUREZA BRINELL.
Se han perfeccionado varios tipos de maquinas para efectuar la prueba de dureza Brinell.Los números de Dureza Brinell dependen de la carga aplicada, el tiempo de aplicación de la carga y el tamaño del penetrador. Los números de dureza van de 71.6 a 945 utilizando un balín de 10 mm y las cargas que indica la norma son de 3000, 1500 y 500 kg; cuanto menor sea el número, más blando es el material. El penetrador que se utiliza es de carbuloy (Carburo de Tungsteno) y la norma indicatres diámetros 10, 5,2.5 mm. Debido a la gran superficie abarcada por la impresión las pruebas Brinell son muy adecuadas para materiales “porosos” como piezas de acero fundido, forjado y estructural.
La norma nos indica que una prueba estándar se debe usar una esfera de 10 mm de diámetro con una carga de 3000 Kg para metales duros y un tiempo de aplicación de 10 a 15 segundos.
La norma dice queal aplicar 1500 Kg es para dureza intermedia y 500 kg para materiales suaves. Los rangos de dureza para cargas se indican en la siguiente tabla:
Diámetro de la esfera (mm) | Carga (kgf) | Rango Recomendado (DB) |
10 | 3000 | 96-600 |
10 | 1500 | 48-300 |
10 | 500 | 16-100 |

La carga P nunca debe exceder a 3000 Kg, esta se usara para materiales duros como acero, la de 1500 kg paramateriales de dureza intermedia como el cobre, la de 500 Kg para materiales suaves (magnesio).
Se deben hacer cinco ensayos distribuidos al azar, la dureza Brinell no se recomienda para materiales que tengan una dureza mayor a 630 DB. Se tiene una tabla con tres columnas que indican 3000, 1500 y 500kgf pon renglón indican el diámetro de la huella, por lo tanto se incrementa cada centésima demilímetro.
2.00 mm | Duro |
4.00 mm | Intermedio |
6.99 mm | Blando |

CARACTERISTICAS DEL ENSAYO BRINELL.
* Materiales Duros (Acero y Hierro) se aplica un tiempo de 10 a 15 segundos con una carga de 3000 Kg.

* Materiales Semiduros (metales no ferrosos) se aplica un tiempo de 30 a 45 segundos con una carga de 1500 Kg.

* Materiales Blandos (magnesio y aluminio) se aplica un tiempode 120 a 180 segundos con una carga de 500 Kg.

LEY DE DOHMER.
* Para calcular el esfuerzo de tensión en función de la dureza Brinell empleamos la ley de dohmer:
σt=K(DB)
* Donde K= constante que depende de la dureza Brinell obtenida en el ensayo empleando dos valores: 490 o 515
* Si DB165; K=490
* Si DB165; K=515

DESARROLLO DEL ENSAYO DE DUREZA BRINELL
* Seleccionar elpenetrador de 10 mm de diámetro y colocarlo en el porta penetrador.
* Cerrar la válvula de descarga.
* Se coloca la probeta en la mesa de trabajo de la maquina.
* Se ajusta el porta penetrador hasta que tenga contacto con la probeta.
* Mover la palanca de carga con cuidado hasta que la aguja marque la carga de 500, 1000, 1500 y 3000 Kg según el material que se está sometiendo elensayo.
* Cuando se llega a la carga deseada mantenemos por un periodo de 10 a 15 segundos para materiales duros de 30 a 45 segundos, para semiduros, de 120 a 180 segundos para blandos.
* Transcurrido el tiempo indicado soltamos la palanca de carga y con cuidado abrimos la válvula de descarga poco a poco hasta que llegue la aguja a cero.
* Se gira el husillo en sentido contrario a lasmanecillas del reloj, retirando el portapenetrador de la probeta.
* Retiramos la probeta, colocamos en la mesa de trabajo y con el microscopio de taller medimos el diámetro de la huella, con este datos se consulta la norma y se determina el numero de dureza Brinell tabulado, además de calcular el número de dureza Brinell del material.
EQUIPO MATERIAL PENETRADOR CARGA TIEMPO...