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Ensayo de Dureza

ENSAYOS DE DUREZA

1. ¿En que se basa la medida de dureza?

La dureza es la resistencia de un material a la deformación plástica localizada. La propiedad mecánica que se determina a través de los ensayos de dureza es la cohesión.

Entre las técnicas cuantitativas para determinar la dureza de los materiales, se encuentran los ensayos de penetración. Estos se basan en un pequeño penetrador que es forzado sobre la superficie del material a ensayar en condiciones controladas de carga y velocidad de aplicación. En estos ensayos se mide la profundidad o tamaño de la huella resultante. Las durezas así medidas tienen solamente un significado relativo, y es necesario tener precauciones al comparar las durezas obtenidas por técnicas distintas.

2. Realiza una tabla donde se recojan los diferentes tipos de ensayos Vickers, Brinell y Rockwell y sus características principales.

2. ENSAYO VICKERS (UNE 7-423-84).

En este ensayo, el penetrador que se utiliza es una pirámide regular de base cuadrada, cuyas caras laterales forman un ángulo de 136º. Presenta ventajas respecto al ensayo Brinell, porque se puede usar tanto para materiales duros como blandos y, además, los espesores de las piezas pueden ser muy pequeños (hasta 0,05 mm). Las cargas que se utilizan son muy pequeñas, de 1 a 120 kg, aunque lo normal es emplear 30 kg. 

El grado de dureza Vickers (HV) se obtiene a partir de la siguiente ecuación:

<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML"><mi>H</mi><mi>V</mi><mo>&#xA0;</mo><mo>=</mo><mo>&#xA0;</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mn>8453</mn><mo>&#xA0;</mo><mo>&#xB7;</mo><mo>&#xA0;</mo><mfrac><mi>F</mi><msup><mi>d</mi><mn>2</mn></msup></mfrac></math>
HV = dureza en grados Vickers
F = carga aplicada sobre el penetrador (pirámide) en kg
d = diagonal de la huella, en mm.

3. ENSAYO ROCKWELL.

El método Brinell no permite medir la dureza de los aceros templados porque se deforman las bolas. Para evitar este hecho se utiliza la máquina Rockwell, que se basa también en la resistencia que oponen los materiales a ser penetrados. Sin enbargo, a diferencia del ensayo Brinell y el ensayo Vickers, en este se determina la dureza en función de la profundidad de la huella. 
Se trata de un ensayo muy rápido y más fácil de realizar, pero mucho menos preciso que los anteriores. Es válido para materiales blandos y duros. 
Se utiliza un penetrador en forma de bola para materiales blandos, con lo que se obtiene el grado de dureza Rockwell bola (HRB), o bien un cono de diamante de 120º para materiales duros, del que resulta el grado de  dureza Rockwell cono (HRC)


Ensayo Brinell
Ensayo Vickers
Ensayo Rockwell
Forma del penetrador
Bola
Pirámide de base cuadrada
Bola o pirámide
Cargas
1-1000kg
1-1000g
60, 100 o 150 kg
¿Qué se evalúa?
El área de la huella
El área de la huella
La profundidad de la huella
Requisitos
Preparación superficial
Preparación superficial
No necesita preparación superficial

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