ENSAYO DE DUREZA. RESUMEN Y EJERCICIO.
Brinell
Siendo D el diámetro del penetrador y d el diámetro del casquete dados ambos en milímetros.
Por ello, la fórmula para calcular la dureza es:
Ejercicio práctico:
Siendo d la diagonal media de la pirámide que penetra.
Consiste en someter una bola o esfera a la acción de una carga durante un tiempo determinado y sobre la pieza a ensayar. Retirada la carga y la bola, ésta ha dejado sobre la muestra una huella en forma de casquete esférico.
Se determina la dureza Brinell (HB) dividiendo la carga (P) en kg, entre el área del casquete (Sc), en milímetros cuadrados.
Para calcular el área del casquete (Sc) utilizamos la siguiente fórmula geométrica:
Se puede observar en el siguiente dibujo:
Al ensayar una pieza de acero al Carbono por ensayo de dureza Brinell con una carga de P= 3000 kg, se ha dejado una huella en forma de casquete con un diámetro de d = 5,22 mm. Sabiendo que el penetrador esférico es de D = 10 mm y que el tiempo de ensayo ha sido de t = 15 s, determinar el valor de HB del material ensayado y la representación numérica del ensayo.
Vickers
Es semejante al ensayo Brinell hasta el orden de 300HB. A partir de ahí son diferentes.
Las unidades de medida son las mismas y tiene el mismo sistema operativo. Tiene alto grado de precisión.
El penetrador es una pirámide de base cuadrada con un ángulo entre caras de 136 grados.
La dureza Vickers HV es el cociente de dividir la carga aplicada P en kg entre el área de la huella en milímetros cuadrados.
Su representación numérica es:
XHV/P/t
Rockwell B
El penetrador es una bola de acero templado (igual que en Brinell) que bajo el efecto de una carga origina una huella de muy reducidas dimensiones por lo que se considera un ensayo no destructivo.
La dureza Rockwell HRb= 130 - e
Siendo:
e = hp - h1
hp = Altura de la huella permanente, al retirar 90 kg.
h1 = Profundidad de la huella al cargar los 10 kg iniciales
Rockwell C
En este caso el penetrador tiene forma cónica con un ángulo en el vértice del como de 120 grados, ligeramente redondeado en la punta con un radio de 0,2 mm.
El procedimiento es el mismo que Rockwell B pero las cargas varían y la dureza HRc = 100 - e
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