Prueba de dureza de Rockwell y su efecto sobre el acero

Fuente: Roberto León, Departamento de Ingeniería Civil y ambiental, Virginia Tech, Blacksburg, VA

Prueba de la dureza es uno de los ensayos mecánicos más universalmente valiosos disponibles para ingenieros, ya que es simple y relativamente barata para la riqueza de la información y los datos que produce. Ensayos de dureza, generalmente bajo la forma de un ensayo de penetración superficial, es más rápido y menos destructivos que los ensayos de tracción. Dureza proporciona una relación lineal con resistencia a la tracción sobre una amplia gama de fortalezas para muchos materiales, tales como el acero. Pruebas de dureza son empíricas, más que derivadas de la teoría, como los resultados confunden los efectos de muchas propiedades de diferentes materiales (módulo de Young, resistencia, etcetera).

Dureza es una característica de un material que se utiliza para describir cuánto plástica deformación (rendimiento) que un material se experimentan cuando se aplica una fuerza conocida). Uno puede caracterizar dureza de tres maneras: rayado, indentación y dureza del rebote. Un ejemplo común de principios de una prueba de dureza (cero) es la escala de Mohs (1820), derivada de minerales, y en que talco tiene un valor de 1 y el diamante de un valor de 10. En muesca prueba utilizando el método Rockwell, se utilizan pequeños penetradores con cargas diferentes. Los más comunes son el B Rockwell de dureza (HRB), que utiliza un 1/16 de pulgada habían endurecido a penetrador de bola de acero con un peso de 100 kg y C de la dureza Rockwell (HRC), que utiliza a un penetrador de cono de diamante con un peso de 150 kg. HRB las pruebas se realizan para materiales con dureza de gama baja, tales como aluminio, latón y aceros blandos, mientras que pruebas HRC se utilizan para materiales con dureza alta gama, como los aceros más duros. Pesos más pequeños (15 a 45 kg) se utilizan para la prueba de dureza superficial Rockwell como HR15W, que utiliza una bola de acero 1/8 de pulgada con un peso de 15 kg. Con su carga baja y poco profunda impresión, una prueba de dureza superficial de Rockwell es ideal para materiales muy delgados o quebradizos. Un ejemplo de una prueba de rebote es el martillo de Schmidt, utilizado para medir la resistencia del hormigón. En esta prueba, una masa de acero se dispara en la superficie con una fuerza conocida y se mide el rebote de la bola. En todos los tipos de prueba de la dureza, es imprescindible para llevar a cabo calibraciones extensas si se quieren obtener resultados fiables.

Para este experimento analizaremos la prueba de dureza Rockwell, que mide la dureza de indentación de aluminio sin tratar y tratada térmicamente.

El siguiente procedimiento es para el manual de la máquina que se muestra en la figura 1. El procedimiento es típico de otras máquinas también.

1. Obtener a un ejemplar típico de prueba extremo-quench Jominy que ha experimentado el tratamiento de agua de refrigeración.
2. Asegure a la pieza a la mesa de la máquina de prueba para que no se mueva durante la prueba.
3. Asegurar la palanca de selección esté en posición de "Descarga".
4. Usando la rueda de ajuste con el apoyo, aumentar la muestra

Un resultado típico de Rockwell prueba sobre un espécimen Jominy para una prueba de C de h se muestra en el video. La dureza disminuye sensiblemente mientras uno se mueve del extremo del objeto del chorro de agua. El valor de prueba de dureza se puede convertir a una resistencia a la tracción por medio de tablas proporcionadas por el fabricante de máquina de prueba. Los resultados muestran que el acero varía considerablemente en fuerza y dureza como uno se mueve lejos desde el extrem...

Prueba de la dureza es una de las principales pruebas para recabar información importante de ingeniería sobre un material. Ensayos de dureza Rockwell es el método preferido de dureza, ya que elimina la necesidad de avanzado equipo óptico, pero en su lugar emplea equipo básico de laboratorio con precisión, bajo costo y rápidamente medir la dureza de un material. Más importante aún, este método es fácilmente traducido y reproducibles entre laboratorios y prueba personal debido a su relativa simplicidad. El proce...