guia para laboratorio de ensayo de dureza
ENSAYO DE DUREZA
(*Este material es una compilación de datos de diferentes fuentes, puede ser libremente utilizado, fotocopiado y/o copiado para fines académicos; el material fue compilado, diseñado y revisado por el Univ. Henry Paco y el Ing. Marco A. Ruiz; no posee registro de propiedad intelectual y está elaborado exclusivamente para facilitar alestudiante la comprensión de la actividad )
OBJETIVOS
Determinar la dureza Rockwell de varias muestras.
Conocer el funcionamiento del durómetro estacionario.
Conocer las diversas clases de escalas para determinar las durezas de los materiales
Aprender cuál es la escala de dureza más indicada para un determinado material dado.
Reconocer las ventajas y limitaciones del ensayo
Relacionarla dureza a otras propiedades mecánicas.
INFORMACIÓN PRELIMINAR
La dureza es una de las propiedades más importantes de los materiales metálicos y su determinación juega un papel determinante en la elección de uno u otro material para cierto tipo de objetivos.
Dureza
La dureza de un material es la resistencia que opone a la penetración de un cuerpo más duro. La dureza se determinaintroduciendo un cuerpo de forma esférica, cónica o piramidal y el efecto que produce una fuerza determinada durante cierto tiempo en el cuerpo a ensayar. Como indicador de dureza se emplea la deformación permanente (plástica), que puede ser la dimensión de la penetración o de
La superficie penetrada.
En algunos casos, es necesario determinar las características mecánicas de los materialessin llegar a su destrucción. También podemos determinar la dureza conseguida mediante un tratamiento de dureza. Podemos mencionar los tres tipos de ensayos de dureza más importantes:
Dureza Rockwell (HRA, HRB, HRC)
Constituye el método más usado para medir la dureza debido a que es muy simple de llevar a cabo y no requiere conocimientos especiales; para fines industriales es reconocidoampliamente. Se aplica a materiales más duros que la escala Brinell. Este ensayo tiene las siguientes variantes:
Dureza Rockwell B: usado para materiales más blandos, los penetradores son de acero templado, como bolas de 1/16 de pulgada, 1/8, ¼ y ½ de pulgada.
Durezas Rockell A, C y D: donde el penetrador es un cono de diamante cuyo ángulo en la base es de 120º. Es la más extendida, ya que ladureza se obtiene por medición directa y es apto para todo tipo de materiales.
En el test Rockwell, figura 1, el penetrador es forzado contra el material con una fuerza preliminar de 10 kgf. Cuando el equilibrio ha sido alcanzado, un dispositivo indicador, que sigue los movimientos del penetrador y también responde a los cambios en la profundidad de la penetración del indentador, se dispone enposición establecida. Cuando la carga menor preliminar todavía se está aplicando, se impone una carga mayor dando como resultado un incremento en la penetración. Cuando el equilibrio se alcanza la fuerza adicional se quita, pero la fuerza preliminar se mantiene aún. El incremento permanente en la penetración resulta de aplicar y quitar la fuerza mayor adicional usada para calcular el grado de durezaRockwell. Es decir, se determina un numero de dureza a partir de la diferencia de profundidad de penetración que resulta al aplicar una carga inicial pequeña y después una carga mayor.
Fig. 1 Aplicación de carga en la dureza rockwell
Tabla Nº1 Materiales más comunes que se miden con Rockwell
Dureza Brinell (HB)
Es un ensayo mecánico propuesto por el sueco J.A. Brinell en 1900.Consiste en una prensa hidráulica de operación manual diseñada para imprimir un penetrador (por lo general de acero templado), duro esférico sobre la superficie de la probeta analizada; la presión se mide por un manómetro y se aplica por medio de una bomba de aceite, la pieza de ensayo se coloca en soporte que puede subir o bajar mediante un tornillo.
Se fuerza un indentador de balín de acero...
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