INTRODUCCIÓN: En la vida diaria del ser huan! se !"serva u#h!s $en%en!s &ue su#eden alreded!r' u#h!s de l!s #uales (a es)*n a#!s)u"rad!s a l!s sen)id!s #!! una #!sa #!)idiana' #!! +!r e,e+l! #uand! se )ra)a de #lavar un )!rnill! en una a)erial #!! es la adera' ( )ra)ar de #lavar el is! )!rnill! en un una "arra de hierr!' se +uede n!)ar &ue en la adera se en#!n)rar-a in#rus)ada ( &ue en la "arra de hierr! se en#!n)rar-a d!"lada ( de$!rada' se +uede n!)ar una !+!si#i%n a(!r +ara la "arra de hierr! &ue la &ue ha#e la adera' es)a +r!+iedad &ue )iene )!d! a)erial se le #!n! #e u#h! #!! la dure.a/ En la indus)ria de l! au)!!vil-s)i#! se a+r!ve#ha u#h! +ara la resis)en#ia e#*ni#a &ue ha#en las +ie.as a las dis)in)as !+era#i!nes en la &ue se usa' en nues)r! +a-s ( en el und! se "us#a u#h! el e,!rar la resis)en#ia de l!s a)eriales' un! de l!s +r!"leas &ue *s )ra)an de res!lver es "us#ar re0ular la dure.a de l!s a)eriales +ara +!der ani+ularl!s en 6
un de)erinad! +r!#es! de us!' #ada a)erial )iene su +r!+ia dure.a/ Es)e #!n#e+)! se #!n!#e e,!r #!! la !+!si#i%n a ser ra(ad!' +ene)rad!' ! a ser #!r)ad! +!r !)r! a)erial &ue al ser su,e)ada #!n una $uer.a es)a +r!du#e una !+!si#i%n +ara n! ser in#rus)ada den)r! de su $!ra diensi!nal/ En al0un!s #as!s' es ne#esari! de)erinar las #ara#)er-s)i#as e#*ni#as de l!s a)eriales sin lle0ar a su des)ru##i%n/ Ta"i1n +!de!s de)erinar la dure.a #!nse0uida edian)e un )ra)aien)! de dure.a/ 2!de!s en#i!nar el )i+! de ensa(! &ue reali.a!s en el la"!ra)!ri!/
OBJETI"OS: En el +resen)e in$!re se )iene +r!(e#)ad! dar a #!n!#er un desarr!ll! de l! &ue )ra)a la dure.a' #!! #a"ia es)a +r!+iedad de a)erial en a)erial a )rav1s de #ada e3+erien)a#i%n' en d!nde #ada es)udian)e &ue ser*n n!"rad!s' )uvier!n sus +r!+i!s da)!s' es)!s da)!s n!s a(udaran #!n el a,us)e &ue se dar* +ara #ada da)! de #ada a)erial &ue se us% #uand! se reali.% el res+e#)iv! ensa(!/ Se dar* a #!n!#er l!s +as!s &ue se reali.% +ara es)udiar es)a +r!+iedad $undaen)al en #ada a)erial' )a"i1n se )iene #!! 4nalidad #!+r!"ar la )e!r-a' #!n la e3+erien)a#i%n ( el desarr!ll! &ue se dar* a #!n!#er *s adelan)e' es)! n!s a(udara a #!+render el #!+!r)aien)! de la dure.a en #ada a)erial usad!/ 6
Cada a)erial )iene su +r!+ia edida en dure.a' es)! se +ud! !"servar en el d-a &ue se reali.% el ensa(!' se +re)ende re#!n!#er el )i+! de a)erial &ue se usa a )rav1s de l!s da)!s !")enid!s sin )ener en #uen)a de #ual se )ra)e/
FUNDAMENTO TEÓRICO: D+-./ 0 -1/03 4- 4+-./5 La 4+-./ es una edida de la resis)en#ia de un e)al a la de$!ra#i%n +eranen)e +l*s)i#a7/ La dure.a de un e)al se ide $!r.and! la inden)a#i%n de un +ene)rad!r en la su+er4#ie del e)al/ El +ene)rad!r' &ue n!ralen)e es una "!la' +ir*ide ! #!n!' es)* $a"ri#ad! #!n un a)erial u#h! *s dur! &ue el a)erial a ensa(ar/ 2!r e,e+l!' el a)erial e+lead! en es)!s +ene)rad!res suele ser a#er! )e+lad!' #ar"ur! de )un0s)en! ! diaan)e/
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Fi0ura N8 9
En la a(!r-a de l!s ensa(!s de dure.a n!rali.ad!s se a+li#a len)aen)e una #ar0a #!n!#ida' &ue +resi!na el +ene)rad!r #!n)ra la su+er4#ie del e)al a ensa(ar ( +er+endi#ularen)e a 1s)a ver 40ura N8:7/ Des+u1s de +r!du#ir la inden)a#i%n' se re)ira el +ene)rad!r ver 40ura N8 :7/ Se #al#ula ! se lee en un dial un n;er! e+-ri#! de dure.a "asad! en el *rea del #!r)e )ransversal de la huella +r!du#ida ! en su +r!$undidad/
"7 E)a+as +ara la edida de la dure.a #!n un +ene)rad!r #%ni#! de diaan)e/ La +r!$undidad t de)erina la dure.a del e)al/ A en!r val!r de t ' a(!r dure.a del a)erial/ La"!ra)!ri! vir)ual En la )a"la N8 9 se ues)ran l!s )i+!s de +ene)rad!res ( l!s )i+!s de huellas +r!du#idas as!#iad!s a #ua)r! ensa(!s de dure.a #!unes5 >rinell' Vi#
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)ra##i%n ( +uede ser n! des)ru#)iv! es de#ir' la +resen#ia de una +e&uea huella n! i+ide la u)ili.a#i%n del !",e)! ensa(ad!7/ 2!r es)as ra.!nes' es #!;n la u)ili.a#i%n del ensa(! de dure.a en el #!n)r!l de #alidad de +r!#es!s indus)riales/
Ta"la N8 9
E5/8/ 4- +3 914+9/8: En e)alur0ia la dure.a se ide u)ili.and! un dur%e)r! +ara el ensa(! de +ene)ra#i%n de un inden)ad!r/ De+endiend! del )i+! de +un)a e+leada ( del ran0! de #ar0as a+li#adas' e3is)en di$eren)es es#alas' ade#uadas +ara dis)in)!s ran0!s de dure.a/ El in)er1s de la de)erina#i%n de la dure.a en l!s a#er!s es)ri"a en la #!rrela#i%n e3is)en)e en)re la dure.a ( la resis)en#ia e#*ni#a' siend! un 1)!d! de ensa(! *s e#!n%i#! ( r*+id! &ue el ensa(! de )ra##i%n' +!r l! &ue su us! es)* u( e3)endid!/
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Bas)a la a+ari#i%n de la +riera *&uina >rinell +ara la de)erina#i%n de la dure.a' 1s)a se ed-a de $!ra #uali)a)iva e+leand! una lia de a#er! )e+lad! &ue era el a)erial *s dur! &ue se e+lea"a en l!s )alleres/ Las es#alas de us! indus)rial a#)uales s!n las si0uien)es5 Dur%e)r!/ •
Dure.a >rinell5 E+lea #!! +un)a una "!la de a#er! )e+lad! ! #ar"ur! de =!l$rai!/ 2ara a)eriales dur!s' es +!#! e3a#)a +er! $*#il de a+li#ar/ 2!#! +re#isa #!n #ha+as de en!s de 6 de es+es!r/ Es)ia resis)en#ia a )ra##i%n/
•
Dure.a ?n!!+5 Mide la dure.a en val!res de es#ala a"s!lu)as' ( se val!ran #!n la +r!$undidad de seales 0ra"adas s!"re un ineral edian)e un u)ensili! #!n una +un)a de diaan)e al &ue se le e,er#e una $uer.a es)*ndar/
•
Dure.a R!#<=ell5 Se u)ili.a #!! +un)a un #!n! de diaan)e en al0un!s #as!s "!la de a#er!7/ Es la *s e3)endida' (a &ue la dure.a se !")iene +!r edi#i%n dire#)a ( es a+)! +ara )!d! )i+! de a)eriales/ Se suele #!nsiderar un ensa(! n! des)ru#)iv! +!r el +e&ue! )aa! de la huella/
•
R!#<=ell su+er4#ial5 E3is)e una varian)e del ensa(!' llaada R!#<=ell su+er4#ial' +ara la #ara#)eri.a#i%n de +ie.as u( del0adas' #!! #u#hillas de a$ei)ar ! #a+as de a)eriales &ue han re#i"id! al0;n )ra)aien)! de endure#iien)! su+er4#ial/
•
Dure.a R!si=al5 Mide en es#alas a"s!lu)a de dure.as' se e3+resa #!! la resis)en#ia a la a"rasi%n edias en +rue"as de la"!ra)!ri! ( )!and! #!! "ase el #!rind%n #!n un val!r de 9/
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Dure.a Sh!re5 E+lea un es#ler!s#!+i!/ Se de,a #aer un inden)ad!r en la su+er4#ie del a)erial ( se ve el re"!)e/ Es adiensi!nal' +er! #!ns)a de varias es#alas/ A a(!r re"!)e @
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a(!r dure.a/ A+li#a"le +ara #!n)r!l de #alidad su+er4#ial/ Es un 1)!d! el*s)i#!' n! de +ene)ra#i%n #!! l!s !)r!s/ •
Dure.a Vi#rinell/ Me,!ra del ensa(! >rinell +ara e$e#)uar ensa(!s de dure.a #!n #ha+as de has)a : de es+es!r/
•
Dure.a e"s)er5 E+lea *&uinas anuales en la edi#i%n' siend! a+)! +ara +ie.as de di$-#il ane,! #!! +er4les lar0!s e3)ruid!s/ El val!r !")enid! se suele #!nver)ir a val!res R!#<=ell/
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REALIZACIÓN DEL ENSAYO: MATERIALES EUI2O5
>arra de #!"re 0r*4#! 97
>arra de "r!n#e 0r*4#! :7
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>arra de aluini! 0r*4#! H7
Fi0ura N!"re5
Dur%e)r!
Ti+!5
R!#<=ell
Mar#a5
ACCO
2r!#eden#ia5 Es)ad!s Unid!s de A1ri#a Nr!/ De serie5 :6
PROCEDIMIENTO: An)es de reali.ar la des#ri+#i%n del +r!#ediien)! es e,!r #!n!#er las +ar)es de un dur%e)r! &ue se ues)ra en la 40ura J5 6
Fi0ura J
De+endiend! del )i+! a)erial &ue se va a usar se de"er* es#!0er el )i+! de "ase' e3is)en d!s )i+!s' "ase +ara su+er4#ies +lanas ( "ases +ara su+er4#ies #il-ndri#as/ Lue0! de es#!0er nues)ra "ase #!! (un&ue' )!are!s una +ie.a del a)erial ( #!l!#are!s en#ia de es)e' se )endr* &ue +!ner la +ie.a' en es)e #as! ser* la "arra ( es)! se #!l!#a en#ia en $!ra ver)i#al s!"re la +la)a$!ra del (un&ueK una ve. he#h! es)! se ha#e 0irar el v!lan)e +ara elevar el (un&ue' es)! se reali.a de dere#ha a i.&uierda' es)! se reali.a has)a &ue )!&ue #!n el +ene)rad!r/ 2!r el !)r! lad! se ha#e 0irar )res ve#es la a0u,a de la #ara)ula ( se de,a #uand! #!in#ida #!n el #er! de la es#ala ver 40ura 67/
6
Fi0ura 6 A #!n)inua#i%n se a##i!na la +alan#a de #ar0a' lue0! se n!)ara &ue la a0u,a se !ver*' se es+era a &ue la #ar0a es)e es)a"le ' %sea #uand! la a0u,a de,e de 0irar +!r e$e#)! de la #ar0a' lee!s #!n el n;er! &ue #!n#uerde en la es#ala +uede ser la r!,a ! la ne0ra es)! de+ende del a)erial &ue se use 7 se +ude veri4#ar en la )a"la de es#ala de dure.a de r!#<=ell ' en el +rier #as! se us% un +ene)rad!r de )i+! 996 +ara el "r!n#e' se0;n la le#)ura es)! sali% J6' +er! en la re+resen)a#i%n de la edida es J6 BR $ C!n es)e +r!#ediien)! se reli.% la )!a de da)!s en el la"!ra)!ri! &ue se !s)rara/
DATOS OBTENIDOS: L!s da)!s !")enid!s #!n la "arra de Aluini! se reali.% #!n una un +es! de #ar0a i0ual a 9 BRF en la si0uien)e )a"la se ues)ra l!s da)!s !")enid!s en el la"!ra)!ri! +!r #ada alun! &ue ani+ul! #ada e3+erien#ia' es #lar! de#ir &ue la edida de la dure.a es en BR$ ( &ue en es)e #as! se eli0e el da)! &ue *s se re+i)e es de#ir es el da)! &ue es la !da de )!d!s5
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Ta"la N8 : Se reali.% )a"i1n #!n el a)erial "r!n#e ( de la isa anera se $ue ani+uland! +!r l!s de*s es)udian)es' se reali.% #!n una #ar0a de : BRF ' en #ada )a"la )a"i1n ues)ra el )i+! de +ene)rad!r &ue se usa +ara #ada a)erial +!r es)ar es)andari.a se idi% en el #!l!r ne0r! de la es#ala de la #ar*)ula/
Ta"la N8 H Es)* #lar! de#ir &ue +ara #ada $uer.a &ue se a+li#a en $!ra ver)i#al es)a n!rali.ad! #!n un +es! &ue )a"i1n es)a n!rali.ad!' +ara r!#<=ell se +ude a+re#iar una )a"la 40/7
40ura 6
RECOMENDACIONES: C!! edida de se0uridad5 Se de"e venir al la"!ra)!ri! #!n +an)al!nes lar0!s &ue n! sean a)eriales sin)1)i#!s/ N! venir #!n +!l!s ! #asa#as de a)eriales sin)1)i#!s/ N! ane,ar #ual&uier herraien)a ! a&uina sin la su+ervisi%n del +r!$es!r de #urs! ! el )1#ni#! en#ar0ad! de la e3+erien#ia/ Usar l!s i+leen)!s de se0uridad en l!s ensa(!s
&ue sean
6
re&uerid!s
CONCLUSIONES •
Es u( i+!r)an)e #!n!#er &ue es#ala es la *s ade#uada +ara
•
#ada )i+! de a)erial/ La dure.a de un a)erial de+ende de la $a#ilidad #!n la &ue se
•
de$!ra +l*s)i#aen)e/ El $a#)!r de dure.a de #ada un! de l!s ensa(!s de+ende de la $!ra
•
de +ene)ra#i%n ( de la #ar0a a+li#ada/ El 1)!d! ROC?ELL +eri)e !")ener la Dure.a de un a)erial en
•
$!ra r*+ida/ Es)e ensa(! se +uede #!nsiderar n! des)ru#)iv! se +uede des+re#iar la huella del +ene)rad!r7/