Dureza en Materiales: Métodos Rockwell, Brinell y Vickers
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¿Qué es la Dureza?
La dureza es la resistencia que opone un material a ser penetrado o rayado por otro. Esta propiedad nos proporciona una idea aproximada de la resistencia a la tracción del material, la efectividad de su tratamiento térmico y su resistencia al desgaste.
Escala de Mohs
La escala de Mohs es una relación de diez minerales ordenados por su dureza, desde el talco (dureza 1) hasta el diamante (dureza 10). Un mineral con una dureza determinada rayará a otro con una dureza inferior.
Método Rockwell: Características y Procedimiento
Valores de Carga en el Ensayo Rockwell
En el ensayo Rockwell, se pueden aplicar una carga inicial de 10 kg y cargas adicionales de 50, 90 o 140 kg, dependiendo del material a ensayar.
Procedimiento del Ensayo Rockwell
- Colocar el disipador hacia adelante.
- Elevar el tornillo transportador de la pieza hasta que haga contacto con el penetrador.
- Presionar lentamente hasta que la aguja pequeña coincida con el punto o índice.
- Disparar la máquina para aplicar la carga adicional.
- La máquina retira la carga adicional automáticamente.
- La dureza Rockwell se refleja en la escala de la máquina.
Número Rockwell
El número Rockwell se obtiene por el aumento neto en la profundidad de la huella al incrementar la carga sobre el penetrador desde una carga menor hasta una mayor, y luego retornando a la menor.
Ventajas del Método Rockwell
- Método rápido y preciso.
- Deja una huella más pequeña, lo que permite realizar ensayos sobre piezas terminadas.
- Utiliza pequeñas plaquetas de comprobación para verificar la exactitud de la máquina.
Método Brinell: Principios y Limitaciones
Valores de Carga en el Ensayo Brinell
- 3000 kg para durezas de 160 a 600.
- 1500 kg para durezas de 80 a 300.
- 500 kg para durezas de 26 a 100.
Procedimiento del Ensayo Brinell
El ensayo Brinell consiste en comprimir una bolilla de acero muy dura contra la superficie del material a ensayar durante un tiempo determinado, produciendo una impresión.
Limitaciones del Método Brinell
El método Brinell está limitado a un determinado número de materiales. Al aumentar la dureza del material, las bolillas pueden sufrir deformaciones, lo que afecta la precisión de los valores obtenidos.
Método Vickers: Descripción y Aplicaciones
Procedimiento del Ensayo Vickers
El ensayo Vickers consiste en aplicar una carga sobre la superficie de una probeta con un penetrador en forma de pirámide recta de base cuadrada, con un ángulo determinado en el vértice. Luego, se mide la diagonal de la huella resultante después de quitar la carga.
Diferencias Clave entre Rockwell y Brinell
La principal diferencia entre los métodos Rockwell y Brinell radica en la forma de determinar la dureza. Rockwell no mide la dureza en función de la superficie de la impresión, sino en función de la profundidad de penetración.