En este objeto de aprendizaje se explica la prueba de dureza y la interpretación de sus resultados.
Pruebas mecánicas a los materiales
Prueba de dureza
La dureza es una medida que informa qué tanto se resiste un material a ser deformado plásticamente (cuánto se resiste a la penetración). Existe una escala cualitativa, llamada escala de Mohs, que asigna valores a los materiales con base en su dureza. En esta escala, se asigna el valor de 1 a la dureza del talco y el valor de 10 a la dureza del diamante, considerando que el diamante es el material más duro.
La prueba de dureza consiste en aplicar una carga al material en prueba a través de una pieza dura, llamada indentador, que penetra el material bajo condiciones de fuerza y velocidad establecidas; el indentador provoca una deformación en el material y la prueba obtiene una medida de la dureza del material verificando el tamaño y profundidad de la huella dejada por este elemento. Entre menos duro sea el material, la huella será más grande y su número de dureza será menor. Existen varios tipos de pruebas de dureza, dependiendo de la forma del indentador y de la cantidad de carga que posee: Brinell, Vickers, Knoop y Rockwell. Actualmente existen dispositivos electrónicos portables que realizan esta medición, y son llamados durómetros.
Prueba de Brinell
En esta prueba se utiliza un penetrador de acero endurecido o de carburo de tungsteno con punta esférica . Las cargas se encuentran entre 500 kg y 3000 kg y se mantiene constante de 10 a 30 segundos. A la dureza de Brinell se le asigna la etiqueta HB.
Penetradores Brinell NEWAGE �
© 2007, Newage Testing Instruments, Inc.
Prueba de Rockwell
La prueba de Rockwell es la más utilizada por ser la más versátil en cuanto a combinaciones de cargas y elementos penetradores. Las puntas de los elementos penetradores pueden ser de acero endurecido en forma esférica o de diamante en forma cónica. La carga varía entre 10 y 150 kg, permitiendo además, una prueba para materiales blandos llamada Rockwell superficial. La etiqueta utilizada para esta medición es HR, acompañada de una letra que representa la escala utilizada.
Penetradores esféricos Rockwell NEWAGE ®
© 2007, Newage Testing Instruments, Inc.
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Penetradores cónicos Rockwell NEWAGE ®
© 2007, Newage Testing Instruments, Inc.
Prueba de Vickers y Knoop
En estas dos pruebas, el penetrador tiene punta de diamante en forma de pirámide, asimismo la carga también es pequeña, variando entre 1 g y 1 kg. Las huellas dejadas por esta prueba son verificadas a través del microscopio. Ambas son llamadas también pruebas de microdureza, y tienen asignadas las etiquetas HV y HK, respectivamente.
En la siguiente liga se presenta una tabla que resume las diferentes pruebas de dureza y sus principales características.
A continuación, podrás encontrar un comparativo de las diversas escalas de las pruebas mencionadas.