Ensayo de dureza de acero

UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL

NOMBRE: Mario Cargua        

AULA: B-38

TEMA: Ensayo de dureza de acero.

OBJETIVOS:

• Conocer sobre los procesos que necesita un material como el acero para mejorar sus propiedades físicas.
• Determinar los beneficios que aporta dentro de la industria los procesos de dureza del acero.

DESCRIPCIÓN:

La dureza de un material se define como la resistencia que opone dicho material a su deformación plástica, rayado o ser penetrado mientras es sometido a la carga de otro cuerpo sólido.

El término acero es utilizado en la ingeniería metalúrgica para definir la mezcla entre hierro y una cierta cantidad de carbono, esta cantidad de carbono está presente entre un 0,03% y un 2,14% de la masa total de la composición. Si existe una cantidad mayor a 2,14% de carbono, el acero resultante será mucho más frágil y no será posible forjarlo o moldearlo.

Para medir la dureza del acero la ingeniería metalúrgica ha determinado tres ensayos: ensayo de dureza Brinell, Vickers y Rockwell.

ESQUEMA:

[pic 1]

TIPOS:

Ensayo de dureza Brinell

Fue ideado en los años 1900 por el ingeniero Johann August Brinell, consiste en un esfera denominada penetrador compuesta de acero templado, que oscila entre 1 y 10 mm a la que se le aplica una carga preestablecida de entre 3000 y 1.25 kp durante cierto tiempo sobre una probeta de material. Para calcula la dureza en este ensayo es necesaria la siguiente ecuación:  , donde F es la fuerza aplicada al penetrador, S es la huella que se produce en la superficie del material, y HB se mide en kp/mm².[pic 2]

Este ensayo se lo realiza mediante los siguientes pasos: 1. Preparación de la probeta. 2. Establecimiento del nivel de carga para aplicar a la probeta. 3. Regulación del tiempo de aplicación de carga. 4. Se coloca el penetrador. 5. Se aplica la carga en el tiempo planteado. 6. Se mide la huella creada en la superficie.

[pic 3]

Ensayo de dureza Vickers:

Este ensayo de dureza es recomendable realizar a materiales muy duros, con valores superiores a los 300 HB. Es conocido como la mejora del ensayo de dureza de Brinell, debido a que permite aplicarlo a superficies no planas y con espesores menores. En este caso la carga empleada está dentro de 1 y 120 kp. Para determinar la dureza en este ensayo se miden las diagonales de la huella en la superficie del material debido a penetrador en forma de pirámide constituido de diamante, y se calcula la media aritmética de los valores obtenidos. Con ayuda de la siguiente ecuación matemática se puede obtener un valor de la dureza:  , donde F es la carga aplicada, y d es el valor promedio de las diagonales, y HB se mide en kp/mm².[pic 4]

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