Ensayo De Dureza Rockwell

ENSAYO DE DUREZA ROCKWELL ADRIAN ARMENTA GRUPO 3RM3

QUE ES LA DUREZA? • La dureza de un material se define como la resistencia de un cuerpo a ser penetrado por otro; la determinación de dureza por cualquier método nos da una idea aproximada de los resultados de los siguientes examenes: RESISTENCIA A LA TRACCION, INTENSIDAD DEL TRATAMIENTO TERMICO Y APTITUD AL DESGASTE MECANIZADO. • Existen varios métodos para obtener la dureza de los materiales los principales se basan en la oposición a la penetración de un material de mayor dureza en determinadas condiciones esto se denomina “IMPRESIÓN” los procedimientos mas comunes son :ROCKWELL BRINELL Y VICKERS. • Otro método de mucha difusión es el método de Shore el cual consiste en medir el rebote de un cuerpo duro al caer desde una altura fija sobre la superficie del material que se ensaya.

NORMAS EN LAS QUE SE BASA EL ENSAYO ROCKWELL • • •

IRAM-IAS U 50 -105: Ensayos de dureza Rockwell B y C en acero ASTM E18: Ensayo de dureza Rockwell y dureza Rockwell superficial

• • •

Normas din: significa  Deustcher Industrie Normen Son principalmente para Alemania y países europeos

Normas ASTM son normas que se utilizan internacionalmente pero son principalmente para el continente americano. •

  ASTM significa: American Section of the International Association for Testing Materials

DIN 50103: Ensayo de dureza Rockwell

• •

Normas IRAM normas argentinas de certificación.

IRAM: Instituto Argentino de Normalizacion y Certificacion

METODO PARA OBTENCIÓN DE DUREZA ROCKWELL • El ensayo de dureza rockwell es un ensayo por penetración que se utiliza en materiales blandos como en materiales duros con penetradores de “bolitas de acero endurecido o conos de diamante industrial . • El ensayo consiste en aplicar 2 cargas una llamada inicia y la segunda adicional; • La dureza rockwell se basa en el incremento de la penetración debido a la carga adicional y cuando esta no esta

NUMERO

ESCALA

PENETRA DOR

CARGA TOTAL

1

A

DIAMANTE

60

2

D

DIAMANTE

100

3

C

DIAMANTE

150

4

F

BOLITA 1/16

60

5

B

“

100

6

G

“

150

7

H

BOLITA 1/8 60

8

E

“

100

9

K

“

150

10

L

BOLITA ¼

60

11

M

“

100

12

P

“

150

13

R

BOLITA ½

60

14

S

“

100

15

V

“

150

NOMENCLATURA DE DUREZA ROCKWELL

• • • •

HR-Dureza Rockwell E-Escala total del dial

E-incremento de la penetración Por lo tanto la dureza rockwell es •

HR=E-e

ESCALA “B” • •

• SERIA HBR=Dureza Rockwell “B” • Cargas utilizadas : • p0: carga inicial =10Kgf (para todas las escalas) • Pad: carga adicional= 90Kgf • Pt :carga total=100Kgf

TIPOS DE PENETRADORES.

El penetrador es una bolita de acero cuya dureza minima no debe ser menor a 850 vickers pulida y engarzada en un portapenetrador de 1/16 diámetro

DIVISIONES DEL DIAL • Tiene 130 divisiones y como la circunferencia del dial esta dividida en 100 partes el 0 esta dezplazado 30 unidades hacia atrás • Por lo tnato E= escala total del dial=130 • Asi cada división vale 0.002mm • Entonces HBR=E-e=130-e

POSICIONES • 1era posición: Es cuando la carga P0 y la carga Pad no están y la bolita no toca la superficier de la probeta Sp

• •

2da posición: Se aplica la carga P0 (10kgf) introducionedo la bolita la distancia AB desde Sp con esta fuerza se busca establecer una sujeción firme de la probeta y establecer un plano de referencia

3era posición:

Se aplica la carga adicional Pad(90kgf) alcanzando los 100Kgf •

•

4ta posición:

Se elimina la fuerza Pad quedando solamente aplicada la carga incial y queda una deformación plástica en el fondo de la misma , la diferencia en la deformación con respecto a la carga inicial es el valor de e en la ecuacion

PLACAS PATRON

• Las ventajas de este sistema es que posee duerzas certificadas que se incluyen en estos 3 patrones: • HBR=40-+ 1 • HBR= 70+-1 • HBR=100+-1

ESCALA “ C”

• HCR= rockwell • P0 =10kgf • Pad= 140kgf • Pt=150kgf

•

El penetrador es un diamante industrial esférico-conico engarzado en un portapenetrador en angulo de 120grados y radio de punta de 0.2mm

DIVISIONES DEL DIAL • Tiene 100 divisiones marcadas en la circunferencia exterior osea de 0-100 • E=escala total del dial =100div =0.002mm por división • E=100*0.002mm=0.20 máxima penetración que se puede alcanzar en la escala rockwell c • C=HRC=E-e=100-e

•

Se aconseja un minimo de 20 y un máximo de 70 ya que en conocimiento industrial no hay material con dureza superior a HCR=66/67

PLAQUETAS Y CONDICIONES DE LA MUESTRA • •

• Plaquetas

La maquina debe estar en un ambiente exento de vibraciones y atmosfera corrosiva •

• HRC=35+-1 baja

• •

• HCR=45+-1 media

•

• HCR=60+-1 alta •

Condiciones:

La probeta no debe estar alterada por la temperatura

La superficie debe ser plana, lisa y libre de suciedad grasa aceite pinturas etc

El ensayo es a temperatura ambiente y dentro de la norma es entre 2 y 20 grados

Al comenzar la muestra las 2 primeras lecturas se deben desechar y después se deben realizar 3 el promedio de las 3 será el valor aprox. El espesor de la probeta debe ser tal que no debe de quedar marca alguna después de la muestra •

La dureza del yunque o apoyo debe de ser por lo menos de 700kg/mm2 o 700 vickers

MAQUINAS PARA DUREZA ROCKWELL