Dureza de materiales

  Durómetro: Esta máquina de ensayo permitirá la aplicación de la carga en forma perpendicular a la superficie de la pieza, además de permitir que se mantenga la carga de trabajo durante el tiempo especificado de manera constante.

  Penetradores:

•  Penetrador esférico de acero templado. El diámetro de la esfera de 1,588 mm ± 0,0035 mm.
•  Penetrador de forma cónica y con punta de diamante.

  Piezas de ensayo (Las disponibles en el laboratorio, mínimo 3)

• Cobre
• Bronce
• Acero 4140
• Acero O-1
• Acero 1018

Dureza Rockwell Y Rockwell superficial

La medición de dureza por el método Rockwell ganó amplia aceptación en razón de la facilidad de realización y el pequeño tamaño de la impresión producida durante el ensayo.

El método se basa en la medición de la profundidad de penetración de una determinada herramienta bajo la acción de una carga prefijada.

El número de dureza Rockwell (HR) se mide en unidades convencionales y es igual al tamaño de la penetración sobre cargas determinadas. El método puede utilizar diferentes penetradores siendo éstos esferas de acero templado de diferentes diámetros o conos de diamante. Una determinada combinación constituye una "escala de medición", caracterizada como A,B,C, etc. y siendo la dureza un número arbitrario será necesario indicar en qué escala fue obtenida (HRA, HRB, HRC, etc.).

(El proceso de medición con penetrador de diamante es utilizado para materiales duros, como por ejemplo los templados)

La carga total P es aplicada sobre el penetrador en dos etapas: una previa P0 y una posterior P1 tal que:     P = P0 + P1

Inicialmente el cono penetra en la superficie una cantidad h0 sobre la acción de la carga P0 que se mantendrá hasta el fin del ensayo. Esta penetración inicial permite eliminar la influencia de las condiciones superficiales.

A continuación se aplica la carga P1 y la penetración se acentúa. Finalmente la carga PF es retirada y la profundidad h restante (solamente actúa P0) determina el número de dureza HR.

MARCO TEÓRICO:

PROCEDIMIENTO: Para realizar esta práctica se utilizan dos muestras que ya vienen graduadas por parte del proveedor de la máquina. La primera es una pieza redonda con una dureza marcada de 92.1 +- 2.0 HRB, como se muestra en la figura 1. La segunda es una muestra rectangular con una dureza de 93.2 HRB, como se muestra en la figura 2.

[pic 1]

Figura 1. Pieza de 92.1 +- 2.0 HRB

[pic 2]

Figura 2. Pieza rectangular de 93.2 HRB.

Para calibrar la máquina se debe colocar un valor que esté por encima de la dureza del material que se va a tratar para que el equipo haga la presión necesaria y logre así arrojar un resultado donde la máquina llegue al punto máximo de esfuerzo del material.

Algunas máquinas vienen con tablas donde se compara el valor obtenido mediante una tabla (como se muestra en el anexo 1), pero esta máquina no requiere el uso de tablas, ya que el valor te lo da al instante.

Se tiene la opción de colocar una punta de balín (dureza Rockwell) y otra de diamante (dureza superficial), solo que en este caso se hizo la prueba con la punta de balín porque este equipo no contaba con la punta de diamante.

Si se quieren realizar pruebas de penetración completa al material, se coloca la manecilla de la máquina en “R”, porque así se hace una perforación total, pero si se quiere realizar una penetración en la superficie del material (si el material sufrió un tratamiento a base de carbón, por ejemplo), se coloca la manecilla en “S”. Se muestra en la figura 3. Si la máquina no es colocada en la letra correcta, el resultado obtenido estará mal.

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