ENSAYO DE DUREZA
I.
OBJETIVOS :
II.
Aprender el uso del dispositivo de medición de dureza así como los aspectos teóricos en los que se basa la medición de la dureza. Determinar la dureza lineal y transversal de una barra de acero
FUNDAMENTO TEORICO: TEORICO: La dureza es una propiedad fundamental de los materiales y puede definirse como la resistencia de un material a la penetración o deformación plástica. Cuanta mas pequeña sea la huella obtenida en condiciones normalizadas, mas duro será el material ensayado. El penetrador en un ensayo de dureza es generalmente una esfera, pirámide o cono, hecho de un material mucho mas duro que el material a ensayar, como por ejemplo acero endurecido, diamante o carburo de tungsteno sinterizado. Los tipos de ensayo usados para determinar la dureza son:
Ensayos estáticos de identacion, en la cual una bola, un cono de diamante, o una pirámide es utilizado para dejar una muesca sobre el material a ensayar. La relación entre la fuerza total aplicada en el ensayo y el área o la profundidad de la identacion, proporciona la medida de la dureza. Pertenecen a este tipo los ensayos de dureza Rockwell, Brinell, Knoop, Vickers y ultrasonido. Ensayos dinámicos de dureza, en el cual un objeto de masa y dimensiones estándar se hace rebotar sobre la probeta; la altura de rebote se convierte en una medida de la dureza. Ensayo de rayado, en el cual un material es capaz de rayar a otro. Ejemplo el ensayo Mohs.
El ensayo de dureza es tal vez el mas simple y el método menos costoso de la caracterización mecánica de un material, puesto que no requiere una preparación muy elaborada de la muestra, los equipos de prueba son de bajo costo, y el ensayo es relativamente rápido.
ENSAYO DE DUREZA BRINELL (BHN): Es una prueba de una simple muesca para determinar la dureza de una gran variedad de materiales. La prueba consiste en aplicar una carga constante, por lo general entre 500 y 3000 kgf, durante un tiempo determinado (10 a 30 s) usando una bola de 5 o 10 mm de diámetro (0.2 o 0.4 pulgadas) de acero templado o con carburo de tungsteno, sobre la superficie plana de una pieza. El periodo de tiempo de la carga es necesario para garantizar que la
deformación plástica del material ha cesado. Después de remover la carga, se mide el diámetro de la impresión en milímetros, usando un microscopio de baja magnificación. La dureza es determinada tomando el diámetro promedio de la impronta y calculando el número de dureza Brinell (BHN) dividiendo la carga aplicada por el área superficial de la impronta de acuerdo a la formula:
√
Donde P es la carga, kg; D el diámetro de la bola, mm; y d es diámetro de la impronta, en mm.
Figura 2 Donde: D = diámetro de la bola d = diámetro de la huella