UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA
CIENCIAS DE LOS MATERIALES 1 (MC 114) INFORME Nº1: ENSAYO DE DUREZA TEMA: ENSAYO DE DUREZA INTEGRANTES: GÓMEZ CASAS RENZO JESÚS CÓDIGO: 2015114J ARAUJO GAMBOA LEONARDO CÓDIGO: 2015405!G "EGA BENDEZ# ALE$ CÓDIGO: 201210%1F
&ROFESOR: ING' LUIS JOS(
2016
SECCIÒN B SECCIÒN D SECCIÒN D
1) OBJETIVOS: Enfocarnos en el proceso de obtención de las propiedades
mecánicas de metales empleando el ensayo de dureza. Observar la diferencia entre las propiedades mecánicas del acero,
cobre y aluminio. Comparar las diferentes durezas que presentan los materiales a través del ensayo de Dureza mediante la máquina de ROC!ELL" Saber preparar las superficies de los materiales a ensayar. prender a utilizar!o tener una idea" los equipos que permiten
determinar la dureza de distintos materiales como# aluminio, cobre, bronce y aceros. $dentificar a los materiales mediante su dureza y poder compararlos mediante equivalencias as% como también identificarlos identificarlos mediante las escalas de dureza más importantes.
2) E#UI$OS Y MATERIALES: E&'$(OS Durómetro +oc-ell marca )itutoyo
)*E+$ES )uestra de acero SE /0/0
Durómetro 1rinell
)uestra de acero SE /023
Durómetro 4ic-ers marca 5arl 6eiss
)uestra de Cobre )uestra de 1ronce )uestra de luminio
1
F%&"1 D'*+,- R-./+ *. M%,',-3-
F%&"2 D'*+,- R-./+ *. M%,',-3-
2
F%&" D'*+,- B%5+
F%&"4 D'*+,- V%./+
3
F%&"7 C& 8'+ + ',%%95 +5 + D'*+,- V%./+
F%&"6 L+,+- +++5,,%;4
) DESCRI$CI
)7*ODO 1+$8E.9 El ensayo de dureza 1rinell consiste en presionar la superficie del material a ensayar con una bolilla de acero muy duro o carburo de tun:steno, produciéndose la impresión de un casquete esférico correspondiente a la porción de la esfera que penetra ;i:. /. El valor de dureza, n
resulta de dividir la car:a aplicada ( por la superficie del casquete, por lo
que# H B
=
[ ]
P kg πhD mm 2
a profundidad h del casquete impreso se mide directamente en la máquina, mientras la car:a se mantiene aplicada de modo de ase:urar un buen contacto entre la bolilla y el material. Otra manera de determinar el n
d
HB
es
de la impresión lo cual tiene la venta=a de que se
pueden efectuar tantas mediciones como se estimen necesarias y en microscopios o aparatos especialmente dise>ados para tal fin. (ara aquello la fórmula queda definida as%# H B =
2 P
√ −d )
πD ( D − D
2
2
)étodo 4ic-ers# El ensayo de dureza 4ic-ers, llamado el ensayo universal, es un método para medir la dureza de los materiales. Sus car:as van de 3 a /?3 -ilopondios !de cinco en cinco". Su penetrador es una pirámide de diamante con un án:ulo base de /@AB. Este tipo de ensayo es recomendado para durezas superiores a 300 1 !en caso de ser inferior, se suele usar el ensayo de dureza 1rinell". 5
Este ensayo, además, puede usarse en superficies no planas. Sirve para medir todo tipo de dureza, y espesores peque>os. !unque si el material es muy blando, se usa el método de 1rinell". Se emplea para láminas del:adas de asta 0,/3 mm !0.00A pul:adas" y no se lee directamente en la máquina.
F*' %.= HV =
1.8544 . P
Dónde# - ( -
d
d
2
# Car:a a utilizar en -ilo:ramos fuerza. # diámetro de la uella.
)7*ODO +OC5E.9 Se define la dureza +oc-ell como un método de ensayo por identación por el cual, con el uso de una máquina calibrada, se fuerza un identador cónico esferoidal de diamante !penetrador de diamante", o
una bola de acero
endurecido !acero o carburo de tun:steno", ba=o condiciones espec%ficas contra la superficie del material a ser ensayado, y se mide la profundidad permanente de la impresión ba=o condiciones espec%ficas de car:a. a
(E8E*+DO+ DE D$)8*E.9 Este tipo de penetrador debe emplearse en pruebas de dureza para las escalas , C y D. Consiste en un cono de diamante cuyo án:ulo es de /?0F G 0.3F. a punta es un casquete esférico con un radio de 0.? mm. a forma del casquete y el valor del radio del penetrador tienen influencia importante en el valor de la dureza. (or lo cual es necesario comparar los resultados obtenidos con un penetrador patrón sobre piezas patrón de diferentes durezas.
b
(E8E*+DO+ ES;7+$CO DE CE+O.9 Este tipo de penetrador debe emplearse en los ensayos de dureza para las escalas 1, E y ;. Consiste en un bal%n de acero templado y pulido, con un diámetro de /.3HH mm G 0.00@ mmI EJcepto para la escala E, que tiene un diámetro de @./K3 mm G 0.002 mm. Dico bal%n debe estar pulido y no debe presentar defectos superficiales.
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En los dos tipos de penetrador debe evitarse la acumulación en el penetrador de# polvo, tierra, :rasa o capas de óJidos, dado que esto afecta los resultados de la prueba.
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