Recentemente, tivemos um caso usando o parafuso SUS 410 quando penetram no purlin de aço, a ponta e as roscas quebraram. Então, realizamos o teste de dureza para provar.
A dureza é uma característica de um material, não uma propriedade física fundamental. É definida como a resistência à indentação e é determinada pela medição da profundidade permanente da indentação. Em termos mais simples, ao usar uma força fixa (carga) e um determinado indentador, quanto menor o recuo, mais difícil será o material.
O valor da dureza da indentação é obtido medindo a profundidade ou a área da indentação usando um dos mais de 12 métodos de teste diferentes. Saiba mais sobre o básico sobre testes de dureza aqui.
O método de teste de dureza Rockwell, conforme definido na ASTM E-18, é o método de teste de dureza mais usado. Você deve obter uma cópia deste padrão, ler e entender completamente o padrão antes de tentar um teste da Rockwell.
O teste Rockwell é geralmente mais fácil de executar e mais preciso do que outros tipos de métodos de teste de dureza. O método de teste Rockwell é usado em todos os metais, exceto nas condições em que a estrutura do metal de teste ou as condições da superfície introduziriam variações demais; onde os recuos seriam muito grandes para a aplicação; ou onde o tamanho ou formato da amostra proíba seu uso.
O método Rockwell mede a profundidade permanente de indentação produzida por uma força / carga em um indentador. Primeiro, uma força de teste preliminar (geralmente chamada de pré-carga ou carga menor) é aplicada a uma amostra usando um indentador de diamante ou esfera. Essa pré-carga rompe a superfície para reduzir os efeitos do acabamento da superfície. Após manter a força de teste preliminar por um tempo de espera especificado, a profundidade da linha de base da indentação é medida.
Após a pré-carga, uma carga adicional, chamada carga principal, é adicionada para atingir a carga total de teste necessária. Essa força é mantida por um período predeterminado de tempo (tempo de espera) para permitir a recuperação elástica. Essa carga principal é então liberada, retornando à carga preliminar. Depois de manter a força de teste preliminar por um tempo de espera especificado, a profundidade final do recuo é medida. O valor da dureza Rockwell é derivado da diferença nas medições da linha de base e da profundidade final. Essa distância é convertida em um número de dureza. A força preliminar do teste é removida e o indentador é removido da amostra de teste.
As cargas de teste preliminares (pré-cargas) variam de 3 kgf (usado na escala Rockwell “Superficial”) a 10 kgf (usado na escala Rockwell “Regular”). As forças totais de teste variam de 15 kgf a 150 kgf (superficial e regular) a 500 a 3000 kgf (macro-dureza).
Ilustração do método de teste
A = Profundidade alcançada pelo indentador após a aplicação da pré-carga (carga menor)
B = Posição do indentador durante a carga total, pequenas e grandes cargas
C = Posição final alcançada pelo indentador após recuperação elástica do material da amostra
D = Medição da distância realizada representando a diferença entre a pré-carga e a posição de carga principal. Essa distância é usada para calcular o número de dureza Rockwell.
A determinação da dureza Rockwell de um material envolve a aplicação de uma carga menor seguida por uma carga maior. A carga menor estabelece a posição zero. A carga principal é aplicada e, em seguida, removida, mantendo a carga menor. A profundidade de penetração do ponto zero é medida a partir de um mostrador, no qual um material mais duro fornece um número maior. Ou seja, a profundidade de penetração e a dureza são inversamente proporcionais. A principal vantagem da dureza Rockwell é sua capacidade de exibir valores de dureza diretamente, evitando assim cálculos tediosos envolvidos em outras técnicas de medição de dureza.
A equação da dureza Rockwell é onde d é a profundidade (do ponto de carga zero) e N e s são fatores de escala que dependem da escala do teste em uso (consulte a seção a seguir).
É normalmente usado em engenharia e metalurgia. Sua popularidade comercial decorre de sua velocidade, confiabilidade, robustez, resolução e pequena área de indentação.
Etapas de operação dos testadores de dureza Rockwell herdados:
- Carregar uma força inicial: a força de teste inicial do teste de dureza Rockwell é de 10 kgf (98 N; 22 lbf); o teste superficial da dureza Rockwell é de 3 kgf (29 N; 6,6 lbf).
- Carregar carga principal: referência abaixo do formulário / tabela ‘Escalas e valores’.
- Deixe a carga principal por um “tempo de espera” suficiente para que o recuo seja interrompido.
- Liberar carga; o valor Rockwell normalmente será exibido automaticamente em um mostrador ou tela.
Para obter uma leitura confiável, a espessura do provete deve ser pelo menos 10 vezes a profundidade do recuo. Além disso, as leituras devem ser feitas a partir de uma superfície perpendicular plana, porque superfícies convexas fornecem leituras mais baixas. Um fator de correção pode ser usado para medir a dureza de uma superfície convexa.
Cort parte HRC 35, cerca de 320HV.
Superfície usamos o testador Vickers, cerca de 590HV, 53HRC.
Pilha de parafuso à terra
