MANUAL DEL PROBADOR DE DUREZA BRINELL


MANUAL DEL PROBADOR DE DUREZA BRINELL
Es un método para medir la dureza de un material mediante el método de indentación, midiendo la penetración de un objeto en el material a estudiar.
Se utiliza en materiales blandos (de baja dureza) y muestras delgadas. El indentador o penetrador usado es una bola de acero templado de diferentes diámetros. Para los materiales más duros se usan bolasde carburo de tungsteno. En el ensayo típico se suele utilizar una bola de acero de 10 a 12 milímetros de diámetro, con una fuerza de 3.000 kilopondios. El valor medido es el diámetro del casquete en la superficie del material. Las medidas de dureza Brinell son muy sensibles al estado de preparación de la superficie, pero a cambio resulta en un proceso barato, y la desventaja del tamaño de suhuella se convierte en una ventaja para la medición de materiales heterogéneos, como la fundición, siendo el método recomendado para hacer mediciones de dureza de las fundiciones.






NUMERO DE DUREZA BRINELL
Para determinar el valor de la dureza Brinell se emplea la siguiente ecuación:


Donde:
: carga a utilizar medida en kp.
: Diámetro de labola (indentador) medida en [mm].
: Diámetro de la huella en superficie en [mm] (se toma como la media de d1 y d2).

Valores típicos
El valor HB suele ser menor que 600.
Acero (blando): 125 HB
Acero de herramientas: 500 HB
Acero inoxidable: 250 HB
Aluminio: 60 HB
Cobre: 35 HB
Madera: entre 1 HB y 7 HB
Vidrio: 482 HB
Esquema de una medición de este tipo de dureza
Dureza; Tipo de ensayo;Diámetro de la bola; Fuerza aplicada; Tiempo del ensayo Ejemplo:
250 HB 10 500 30
Donde las unidades son:
kp/mm HB mm kp seg

La carga a utilizar en el ensayo se puede obtener con la siguiente expresión:

Donde:
: carga a utilizar medida en [kilopondio(kp)].
: constante para cada material, que puede valer 5 (aluminio, magnesio y sus aleaciones), 10 (cobre y susaleaciones), y 30 (aceros).
: diámetro de la bola (indentador) medida en [mm].

Este ensayo sólo es válido para valores menores de 600 HB en el caso de utilizar la bola de acero, pues para valores superiores la bola se deforma y el ensayo no es válido.



PENETRADRORES O IDENTADORES Y CARGAS
Este ensayo consiste en oprimir una bola de acero endurecido o de carburo de tungsteno, con una fuerzaadecuada igualmente a la dureza del material. De acuerdo con las especificaciones de la ASTM (ASTM E 10), las estipulaciones de las cuales se siguen aquí, se acostumbra usar una bola de 10 mm y una carga de 3000 Kg, para metales duros, 1500Kg para metales de dureza intermedia y 500 Kg para materiales suaves. El balín estándar para la prueba de dureza Brinell debe ser de 10 mm de diámetro con unadesviación de este valor no mayor de 0.005mm en el diámetro. . La prueba de dureza Brinell no se recomienda en materiales que tengan una dureza mayor de 630 DB. El balín debe ser pulido y estar libre de defectos; en las pruebas deinvestigación o de arbitraje debe informarse específicamente el tipo de balín empleado cuando se determinen durezas Brinell que sean mayores de 200. Es destacable la diferencia de las pesas que son usadas en este tipo de durómetros, las cuales a pesar de tener un peso específico son ayudadas por el brazo de potencia que tiene adicionado el durómetro Brinell, el cual multiplica determinado número de vecesla carga de las pesas para que en el penetrador o identador se ejerza la fuerza necesaria para dejar una impresión.
A continuación se expresan las cargas que son aplicadas en la probeta.
1Brazode Palanca 187.5 Kg

1 Pesa 62.5 Kg

1 Pesa 250 Kg

5 Pesas 500 Kg

Peso Total 3000 Kg
En un determinado caso se puede variar la carga aplicada en el durómetro cambiando o quitando...