Recientemente tuvimos una caja con tornillo SUS 410 cuando penetramos en la correa de acero, la punta y los hilos se rompieron. Entonces llevamos a cabo una prueba de dureza para probar.
La dureza es una característica de un material, no una propiedad física fundamental. Se define como la resistencia a la sangría, y se determina midiendo la profundidad permanente de la sangría. En términos más simples, cuando se usa una fuerza fija (carga) y un penetrador dado, cuanto menor es la sangría, más duro es el material.
El valor de la dureza de la sangría se obtiene midiendo la profundidad o el área de la sangría utilizando uno de los más de 12 métodos de prueba diferentes. Obtenga más información sobre los conceptos básicos de las pruebas de dureza aquí.
El método de prueba de dureza Rockwell, como se define en ASTM E-18, es el método de prueba de dureza más utilizado. Debe obtener una copia de este estándar, leer y comprender el estándar por completo antes de intentar una prueba de Rockwell.
La prueba de Rockwell es generalmente más fácil de realizar y más precisa que otros tipos de métodos de prueba de dureza. El método de prueba Rockwell se usa en todos los metales, excepto en condiciones en que la estructura del metal de prueba o las condiciones de la superficie introducirían demasiadas variaciones; donde las hendiduras serían demasiado grandes para la aplicación; o donde el tamaño de la muestra o la forma de la muestra prohíbe su uso.
El método de Rockwell mide la profundidad permanente de la sangría producida por una fuerza / carga en un penetrador. Primero, se aplica una fuerza de prueba preliminar (comúnmente conocida como precarga o carga menor) a una muestra usando un penetrador de diamante o bola. Esta precarga atraviesa la superficie para reducir los efectos del acabado superficial. Después de mantener la fuerza de prueba preliminar durante un tiempo de permanencia especificado, se mide la profundidad de referencia de la sangría.
Después de la precarga, se agrega una carga adicional, llamada carga principal, para alcanzar la carga de prueba total requerida. Esta fuerza se mantiene durante un tiempo predeterminado (tiempo de permanencia) para permitir la recuperación elástica. Esta carga principal se libera, volviendo a la carga preliminar. Después de mantener la fuerza de prueba preliminar durante un tiempo de permanencia específico, se mide la profundidad final de la sangría. El valor de dureza de Rockwell se deriva de la diferencia en las mediciones de profundidad de línea de base y final. Esta distancia se convierte en un número de dureza. La fuerza de prueba preliminar se elimina y el penetrador se elimina de la muestra de prueba.
Las cargas de prueba preliminares (precargas) varían de 3 kgf (usado en la escala Rockwell «Superficial») a 10 kgf (usado en la escala Rockwell «Regular»). Las fuerzas de prueba totales varían de 15 kgf a 150 kgf (superficial y regular) a 500 a 3000 kgf (macrodureza).
Ilustración del método de prueba
A = Profundidad alcanzada por el penetrador después de la aplicación de precarga (carga menor)
B = Posición del penetrador durante la carga total, cargas menores más cargas mayores
C = Posición final alcanzada por el penetrador después de la recuperación elástica del material de muestra
D = Medición de distancia tomada que representa la diferencia entre la precarga y la posición de carga principal. Esta distancia se usa para calcular el número de dureza Rockwell.
La determinación de la dureza Rockwell de un material implica la aplicación de una carga menor seguida de una carga mayor. La carga menor establece la posición cero. Se aplica la carga principal, luego se elimina mientras se mantiene la carga menor. La profundidad de penetración desde el dato cero se mide desde un dial, en el que un material más duro da un número más alto. Es decir, la profundidad de penetración y la dureza son inversamente proporcionales. La principal ventaja de la dureza Rockwell es su capacidad de mostrar los valores de dureza directamente, obviando así los tediosos cálculos involucrados en otras técnicas de medición de dureza.
La ecuación para Rockwell Hardness es, donde d es la profundidad (desde el punto de carga cero), y N y s son factores de escala que dependen de la escala de la prueba que se esté utilizando (consulte la siguiente sección).
Se usa típicamente en ingeniería y metalurgia. Su popularidad comercial surge de su velocidad, confiabilidad, robustez, resolución y pequeña área de sangría.
Pasos de operación de los probadores de dureza Rockwell heredados:
- Cargue una fuerza inicial: la fuerza de prueba inicial de la prueba de dureza Rockwell es de 10 kgf (98 N; 22 lbf); La fuerza de prueba inicial de la prueba de dureza Rockwell superficial es de 3 kgf (29 N; 6.6 lbf).
- Cargar carga principal: referencia debajo del formulario / tabla ‘Escalas y valores’.
- Deje la carga principal durante un «tiempo de permanencia» suficiente para que la sangría se detenga.
- Liberar la carga; el valor de Rockwell generalmente se mostrará en un dial o pantalla automáticamente.
Para obtener una lectura confiable, el grosor de la pieza de prueba debe ser al menos 10 veces la profundidad de la sangría. Además, las lecturas deben tomarse de una superficie perpendicular plana, porque las superficies convexas dan lecturas más bajas. Se puede usar un factor de corrección si se va a medir la dureza de una superficie convexa.
Cort parte HRC 35, alrededor de 320HV.
Superficie utilizamos el probador Vickers, aproximadamente 590HV, 53HRC.
