Teste de dureza rockwell e o efeito do tratamento no aço

Fonte: Roberto Leon, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Virginia Tech, Blacksburg, VA

O teste de dureza é um dos testes mecânicos mais universalmente valiosos disponíveis para os engenheiros, pois é simples e relativamente barato para a riqueza de informações e dados que produz. O teste de dureza, geralmente na forma de um teste de penetração superficial, é mais rápido e menos destrutivo do que o teste de tração. Dureza fornece uma relação linear com a resistência à tração sobre uma ampla gama de pontos fortes para muitos materiais, como o aço. Testes de dureza são empíricos, em vez de derivados da teoria, pois os resultados confundem efeitos de muitas propriedades diferentes de materiais (módulo de Young, força de rendimento, etc.).

Dureza é uma característica de um material usado para descrever quanta deformação plástica (rendimento) que um material sofrerá quando uma força conhecida é aplicada). Pode-se caracterizar dureza em três maneiras: arranhão, recuo e dureza rebote. Um exemplo inicial comum de um teste de dureza (arranhão) é a escala de Mohs (1820), derivada de minerais, e na qual talco tem um valor de 1 e diamante um valor de 10. Em testes de recuo usando a abordagem Rockwell, pequenos recuos são usados com cargas diferentes. Os mais comuns são o Rockwell Hardness B (HRB), que usa um indenter de bola de aço endurecido de 1/16 em, juntamente com um peso de 100 kg, e o Rockwell Hardness C (HRC), que usa um indenter de cone de diamante junto com um peso de 150 kg. Os testes de HRB são realizados para materiais com dureza de baixa gama, como alumínio, latão e aços macios, enquanto os testes hrc são usados para materiais com dureza de alta gama, como aços mais duros. Pesos menores (15 a 45 kg) são usados para o teste de dureza superficial rockwell, como o HR15W, que usa uma bola de aço de 1/8 in. com um peso de 15 kg. Com sua carga mais baixa e impressão rasa, um teste superficial de dureza Rockwell é ideal para materiais muito finos ou quebradiços. Um exemplo de teste de rebote é o martelo de Schmidt, usado para medir a força do concreto. Neste teste, uma massa de aço é disparada na superfície com uma força conhecida e o rebote da bola é medido. Em todos os tipos de testes de dureza, é imprescindível realizar calibrações extensivas se resultados confiáveis forem obtidos.

Para este experimento, examinaremos o teste de dureza rockwell, que mede a dureza do recuo de alumínio não tratado e tratado térmico.

O procedimento a seguir é para a máquina manual mostrada na Fig. 1. O procedimento também é típico para outras máquinas.

1. Obtenha uma típica amostra de teste de jominy que foi submetida a tratamento de resfriamento de água.
2. Fixar a amostra na mesa da máquina de teste para que ela não se mova durante o teste.
3. Certifique-se de que a alavanca de seleção está na posição "Descarregamento".
4. Usando a roda de ajuste sob o suporte, levante a amostra até que o contato com o recuador seja es

Um resultado típico do teste de Rockwell em uma amostra de Jominy para um teste de RH C é mostrado no vídeo. A dureza diminui consideravelmente à medida que se afasta do final submetido ao jato de água. O valor do teste de dureza pode ser convertido em uma resistência à tração através de gráficos fornecidos pelo fabricante da máquina de teste. Os resultados mostram que o aço varia consideravelmente tanto em dureza quanto em força à medida que se afasta da extremidade saciad...

O teste de dureza é um dos principais testes para obter informações importantes de engenharia sobre um material. O teste de dureza rockwell é o método preferido de testes de dureza, pois elimina a necessidade de equipamentos ópticos avançados, mas em vez disso emprega equipamentos de laboratório básicos para medir com precisão, barato e rapidamente a dureza de um material. Mais importante, este método é facilmente traduzido e reprodutível entre laboratórios e pessoal de teste devido à sua relativa simplici...