La dureza es una propiedad mecánica de los materiales que consiste en la oposición que ofrece una cuerpo al dejarse rayar o penetrar por otro, o lo que es igual, la resistencia al desgaste. DUREZA
TIPO DE ENSAYOS DE DUREZA AL RAYADO PENETRACION DINAMICOS Resistencia que oponen los materiales al ser rayados por otros mas duros Resistencia que oponen al dejarse penetrar por otros mas duros. duros Reacción o resistencia elástica de un material al chocar contra un cuerpo mas duro Método Brinell Método Vickers Método Rocwell Ensayo de Mohs Ensayo de Martens Ensayo de lima Método de impacto Poldi. Método de retroceso Shore. Método de Shore
ENSAYO AL RAYADO ENSAYO DE MARTENS Se basa en la en la medida de la anchura de la raya que produce en el material una punta de diamante de forma piramidal y Angulo en vértice de 90 grados. ENSAYO DE MOHS Se usa para determinar la dureza de los minerales. Un cuerpo es rayado por uno mas duro
ENSAYO DE LIMA Es utilizado en la industria para los materiales templados. Si entra la lima raya al material y su dureza es menor de 60 HRC. Si no entra el material raya a la lima y su dureza es mayor a 60 HRC ENSAYO AL RAYADO
Estos ensayos presentan la ventaja de rapidez, comodidad y utilidad ya que se pueden hacer en cualquier lugar por utilizar equipos portátiles. La desventaja es la menor fiabilidad del ensayo. ENSAYOS DINAMICOS DE DUREZA
ENSAYO DE IMPACTO POLDI Es un método de impacto que consiste en lanzar una bola de acero de 5mm de diámetro sobre una probeta del material objeto de medida, de manera que el impulso produzca una huella permanente. ENSAYOS DINAMICOS DE DUREZA
ENSAYO DE RETROCESO (SHORE) Es una variable de la dureza Brinell. Se basa en ejercer una carga P sobre el durómetro que producirá dos huellas en dos probetas, una de dureza conocida y otra de dureza desconocida. La dureza esta en razón inversa del tipo de material (duro, blando) ENSAYOS DINAMICOS DE DUREZA
METODO SHORE Se basa en la reacción elástica del material sometido a la reacción de un percusor que, después de chocar con la probeta a ensayar rebota hasta una cierta altura. El numero de dureza HS se deduce de la altura alcanzada en el rebote. ENSAYOS DINAMICOS DE DUREZA
ENSAYOS DE PENETRACION Resistencia que oponen los materiales al dejarse penetrar por otros mas duros. ENSAYO ROCWELL ENSAYO BRINELL ENSAYO VICKERS
ENSAYO BRINELL Consiste en comprimir una bola de acero templado, de un diámetro determinado, sobre un material a ensayar, por medio de una carga durante un tiempo conocido El valor de la carga P esta dado por la relación P= KD^2 Donde K es una constante de ensayo Aceros y elementos siderúrgicos K=30 Cobres, Brnces, Latones K=10 Aluminio y Aleaciones K=5 Materiales Blandos K=2.5 HB
ENSAYO BRINELL El penetrador utilizado para el ensayo BRINELL es una esfera de acero templado de gran dureza, con un diámetro ( D) que oscila de 1mm a 10mm y a la que se le aplica una carga preestablecida durante un intervalo de tiempo aproximadamente de 15 segundos. K carga a utilizar medida en kp . D diámetro de la bola medida en [mm ] d diámetro de la huella en superficie en [mm] (se toma como la media de d 1 y d 2 )
ENSAYO BRINELL CARACTERISTICAS DEL ENSAYO No es materiales muy duros y de poco espesor. No se puede realizar sobre piezas esféricas o cilíndricas. Para que el error del ensayo por deformación del material no sea muy grande se debe cumplir: D/4 < d > D/2
ENSAYO VICKERS Es llamado el ensayo universal, este es un método para medir la dureza de los materiales. Sus cargas van de 5 a 125 kilopondios (de cinco en cinco). Su penetrador es una pirámide de diamante con un ángulo base de 136°. Se emplea para láminas delgadas hasta 0,15 mm, y no se lee directamente en la máquina. HV
ENSAYO VICKERS Material Valor 316L Acero inoxidable (USA) 140HV30 347L Acero inoxidable (USA) 180HV30 Acero al carbono 55–120HV5 Hierro 30–80HV5 EJEMPLO: 315 HV 30 15 DUREZA 315 CARGA 30 TIEMPO 15 Kp /mm Kp Kp Kilopondio o kilogramo de fuerza
ENSAYO VICKER CARACTERISTICAS DEL ENSAYO Las cargas aplicadas son mas pequeñas que en el método Brinell (Oscilan entre 1 y 120kp).La mas empleada es la de 30. El tiempo de aplicación oscila entre 10 y 30 segundos. Se utiliza en materiales duros como blandos. Puede medir dureza superficial, debido a la poca profundidad de la huella.
ENSAYO ROCKWELL El ensayo consiste en disponer un material con una superficie plana en la base de la máquina. Se le aplica una precarga menor de 10 kg, básicamente para eliminar la deformación elástica y obtener un resultado mucho más preciso. Luego se le aplica durante unos 15 segundos una fuerza que varía desde 60 a 150 kgf a compresión. Se desaplica la carga y mediante un durómetro Rockwell se obtiene el valor de la dureza directamente en la pantalla HR
ENSAYO ROCKWELL TIPOS DE PENETRADORES ROCKWELL U nas bolas esféricas de acero endurecido (templado y pulido) de 1/16, 1/8, ¼ y ½ pulgadas Penetrador cónico de diamante con un ángulo de 120º +/- 30' y vértice redondeado formando un casquete esférico de radio 0,20 mm ( Brale ), el cual se utiliza para los materiales más duros.
ENSAYO ROCKWELL Para materiales muy duros, se emplea un cono con punta de diamante de 120 ° y una carga de 60 kg, y se simboliza HRA Para aceros de baja resistencia se emplea una bola de acero extra duro de 1/16" y una carga de 100 kg, se simboliza HRB Para aceros de alta resistencia se emplea un cono con punta de diamante de 120 ° y una carga de 150 kg, y se simboliza HRC nHRLetra n la carga aplicada HR identificador del ensayo Rockwell Letra es la escala usada 60HRB
ENSAYO ROCKWELL CARACTERISTICAS DEL ENSAYO Método rápido y preciso Huellas mas pequeñas que el método Brinell. Si el material no asienta perfectamente las medidas no son confiables.
PARA ENTENDER MEJOR… BRINELL https://www.youtube.com/watch?v=8ADxiWn_UYc VICKER https://www.youtube.com/watch?v=jw43TrPbs6c ROCKWELL https://www.youtube.com/watch?v=A_X7e09mLxU