Facultad de Ingeniería Mecánica - FIMFACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA Informe de Laboratorio Nº 1 Ensayo de dureza Curso: Ciencias de los Materiales Profesor: Gutierrez Edmundo Sección: A Integrantes: • Buendía Quiliche Miguel Ángel 20121101G • Castro Velásquez Marco Antonio 20121193I • Huamani Asto Juan Carlos 20111192J CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Índice OBJETIVOS 3 I. 4 1.2 6 1.3 7 1.4 8 II. DESARROLLO DEL ENSAYO 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 Relación de máquinas y herramientas Descripción sistemática y precisa del ensayo Toma de datos Cálculos Gráficos FUNDAMENTO TEÓRICO 1.1 Ensayo de dureza Rockwell Ensayo de dureza Vickers Ensayo de dureza Shore Ensayo de dureza Brinell III. IV. OBSERVACIONES CONCLUSIONES V. RECOMENDACIONES3 VI. VII. BIBLIOGRAFÍA ANEXOS 2 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA . Informe de Laboratorio Nº 1 Ensayo de dureza Curso: Ciencias de los Materiales Profesor: Gutiérrez Edmundo Sección: A Integrantes: • Buendía Quiliche Miguel Ángel 20121101G • Castro Velásquez Marco Antonio 20121193I • Huamani Asto Juan Carlos 20111192J 3 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA • Diferenciar los diferentes tipos de métodos de obtención de dureza y ver sus aplicaciones • Obtener experimentalmente las cifras de dureza de algunos materiales utilizados en ingeniería. 4 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 OBJETIVOS • La presente Norma establece el método de ensayo de dureza de Rockwell para productos de cobre y sus aleaciones. Aplicando los conocimientos adquiridos en clase se calculó la dureza de ciertos elementos mediante el método de Vickers y Rockwell • • Conocer distintos métodos para la medición de la dureza de materiales mecánicos. 1/4". b) Bolas esféricas de acero endurecido (templado y pulido) de 1/2". En función del grado de profundidad o tamaño de la huella. existiendo varios procedimientos para efectuar esta medición. 100 y 150 Kg. Brine. Se aplica una fuerza normalizada sobre un elemento penetrador. Sin embargo en lugar de determinar la dureza del material en función de la huella que deja el cuerpo penetrante. Hay dos tipos de penetradores: a) Un diamante en forma de cono de 12 0±0. se basa también en la resistencia que oponen los materiales al ser penetrados. 1/8” y 1/16”pulgadas Se utilizan cargas de 60. Vickers. 5 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . 30 y 45 para utilizarlos en materiales delgados. también normalizado que produce una huella sobre el material. ENSAYO DE DUREZA ROCKWELL El método de Rockwell permite medir dureza de aceros templados.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Fundamento Teórico DUROMETRO: Un durómetro es un aparato que mide la dureza de los materiales. que se denomina también penetrador Brale. Los más utilizados son los de Rockwell. se determina en función de la profundad de esta huella. obtendremos la dureza. para materiales gruesos y de 15.01mm. Escal a A B C D E F G H K L M P R Tipo de prueba Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Normal Tipo y tamaño del penetrador Cono de diamante Bola de 1/16” Cono de diamante Cono de diamante Bola de 1/8” Bola de 1/16” Bola de 1/16” Bola de 1/8” Bola de 1/8” Bola de 1/4” Bola de 1/4” Bola de 1/4” Bola de 1/2” Carg a men or 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 Carg a mayo r 60 100 150 100 100 60 150 60 150 60 100 150 60 Color Negro Rojo Negro Negro Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Colocaci ón Fuera Dentro Fuera Fuera Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro 6 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Además existen veintiuna escalas para 21 combinaciones de penetradores y cargas cada una diferente a la otra. CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 S V 15-N 30-N 45-N 15-T 30-T 45-T Normal Normal Superfici al Superfici al Superfici al Superfici al Superfici al Superfici al Bola de 1/2” Bola de 1/2” Cono de diamante Cono de diamante Cono de diamante Bola de 1/16” Bola de 1/16” Bola de 1/16” 10 10 3 3 3 3 3 3 100 150 15 30 45 15 30 45 Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Rojo Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro Dentro 7 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . con espesores mínimos hasta de 0.2 mm. La dureza Vickers viene dada por: HV = P/S [Kg/mm] donde S es la superficie de la impronta y P la carga aplicada. Se utiliza como penetradora una punta piramidal de base cuadrangular y ángulo en el vértice entre caras de 136º.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 ENSAYO DE DUREZA VICKERS El método Vickers se deriva directamente del método Brinell. Luego de deducir las relaciones geométricas de la huella dejada por el penetrador en el material se tiene finalmente la siguiente ecuación: P HV = 1.854 2 d 8 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . Se emplea mucho en laboratorio y en particular para piezas delgadas y templadas. Este ángulo se eligió para que la bola Brinell quedase circunscrita al cono en el borde de la huella. Se utilizan cargas de 1 a 129 Kg. • Apenas produce deformación en la probeta( no deja huella) 9 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . durante 15 segundos. No es recomendable dar la dureza de Vickers. seguida de dos cifras. ENSAYO DE DUREZA DE SHORE Mediante este método la dureza se mide por la altura que alcanza el rebote de un cuerpo al caer de una altura fija sobre la superficie del material que se ensaya. que consta de un martillo que pesa 1/22 onza. pues la diagonal resultara proporcional a la carga y para un mismo material saldrá la misma dureza con cualquier carga. se pone HV 30/15. pero es muy rápido. el cual tiene forma cilíndrica con punta de diamante redondeado. Respecto a las cargas son independientes de la dureza obtenida. sino por medios gráficos o de tablas. se obtiene directamente la dureza.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Sin embargo no se hacen cálculos con la formula anterior. puesto que es muy pequeña (d=7t). La dureza se expresa con las letras HV. una para la carga y la otra para el tiempo. La altura de caída es de 10¨dividida en 140 partes. Respecto al tiempo que se ha de mantener la carga oscila entre 10 y 30 segundos. Siendo la más utilizadas la de 30 Kg. Por ejemplo. en las que se entra con la medida de la diagonal y de la carga. si la carga ha sido 30 Kg. este durómetro no produce huella en el material ensayado. CARACTERISTICAS: • No es de gran precisión. poco voluminoso y de costo reducido. • El equipo es fácil de manejar. siendo el más empleado 15 segundos. La máquina o equipo usado para medir esta dureza es el Esclerómetro o Escleroscopio Shore. función de la profundidad de la huella. CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 ENSAYO DE DUREZA BRINELL Se entiende por dureza la propiedad de la capa superficial de un material de resistir la deformación elástica. 3) el indentador o penetrador no debe sufrir deformaciones residuales. El estándar ASTM E 10-78 define la dureza Brinell como un método de ensayo por indentación por el cual. se fuerza una bola endurecida. En la práctica se usa la siguiente fórmula de trabajo: . Un análisis de la anterior definición nos lleva a las siguientes conclusiones: 1) la dureza. más duro. es una propiedad de la capa superficial del material. contra la superficie del material a ensayar y se mide el diámetro de la impresión resultante luego de remover la carga. por definición. el cual no sufre deformaciones residuales (indentador ó penetrador). en presencia de esfuerzos de contacto locales inferidos por otro cuerpo. plástica y destrucción. de determinada forma y dimensiones. 2) los métodos de dureza por indentación presuponen la presencia de esfuerzos de contacto. con el uso de una máquina calibrada. 10 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . por lo tanto la dureza puede ser cuantificada como tal. no del material en sí. bajo condiciones específicas. La anisotropía del diamante hace difícil el maquinado del mismo en forma totalmente simétrica.ENSAYO DE DUREZA BRINELL PENETRADORES a) PENETRADOR DE DIAMANTE.200 mm. La punta es un casquete esférico con un radio de 0. La forma del casquete y el valor del radio del penetrador tienen una influencia importante en el valor de la dureza obtenida. 11 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . Consiste en un cono de diamante cuyo ángulo es de 120º ± 1º y su eje debe coincidir con la dirección de penetración con una tolerancia de ± 0.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Desarrollo del ensayo Instrumentos y herramientas: 1.5º.. Este tipo de penetrador debe emplearse en pruebas de dureza para las escalas A. C y D. grasa o capas de óxidos. E Y F.002 mm. Dicho balín debe estar pulido y no debe presentar defectos superficiales.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Por lo cual es necesario comparar los resultados obtenidos con un penetrador patrón sobre piezas patrón de diferentes durezas. INDICADOR (medidor de profundidad) El indicador con el cual se va a medir la profundidad de la huella debe de ser graduado en unidades de 0. SOPORTE DE LA PROBETA El soporte el cual va a sostener a la probeta debe de ser rígida. La superficie de contacto debe estar libre de materias extrañas como aceites. Debe eliminarse y anularse la prueba si presenta una deformación mayor a la tolerancia indicada anteriormente o cualquier otro defecto superficial. escamas. las lecturas de profundidad en el dial del indicador dentro del rango e trabajo deben de ser exactas al ±0.5mm de la unidad de escala. dado que esto afecta los resultados de la prueba.175 mm ± 0. Consiste en un balín de acero templado y pulido.001mm. b) PENETRADOR ESFERICO DE ACERO Este tipo de penetrador debe emplearse en los ensayos de dureza para las escalas B. entre otras.003 mm.004 mm. que tiene un diámetro de 3. Excepto para la escala E. En los dos tipos de penetrador debe evitarse la acumulación en el penetrador de: polvo. PROBETA 12 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . con un diámetro de 1. tierra. pelusas.588 mm ± 0. es decir al ± 0. libre de zonas oxidadas o en mal estado. Su superficie debe de ser lisa y plana. 2. Durómetro LEEDS LS102DE ENGLAND • identificación de maquina : 6403/D/T84298 • capacidad máxima de 3000kgf • Marca Avery Denison limited. debe de ser al menos 8 veces el incremento permanente de profundidad y no debe de ser visible ninguna deformación en la parte posterior de la probeta una vez concluido dicho ensayo. además se debe tener cuidado de alterar las condiciones como el calentamiento o enfriamiento.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 El espesor que debe de tener la probeta o de la capa que se encuentra debajo del ensayo.-ENSAYO DE DUREZA VICKERS 13 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . aplica cargas hasta de 250 kgf. mide la dureza de rockwell • La dureza medida se visualiza en el LED de gran tamaño. Las caras deben poseer la misma inclinación y coincidir en un punto. 14 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . Posee incorporado un microscopio de medición.001 mm. El buen estado de la punta del penetrador es de considerable importancia cuando la carga de prueba es pequeña y la huella también. ENSAYO DE DUREZA ROCKWELL Características del Durómetro MITUTOYO ATK-F1000: • diamante penetrador y 1/16 "de diámetro de acero cuerpo penetrador son Ofrece como estándar.001 mm.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Penetrador de diamante: El penetrador debe estar finamente pulido con aristas bien definidas. El ángulo entre sus caras debe ser de 136° ± 30´. Máquina: Para los ensayos Vickers se usa el escleroscopio.001 mm de longitud. Las cuatro caras del penetrador deben estar inclinadas simétricamente con respecto al eje del mismo y terminar en un vértice afilado. la disyunción máxima de las caras debe ser de máximo 0. Indentadores: El indentador debe ser una pirámide de base cuadrada altamente pulida y punteada. El funcionamiento y procedimiento de medición serán explicados por el profesor y el monitor en el momento de la práctica. por esta razón se recomienda verificar periódicamente la punta del penetrador para evitar fallas. o sea que la línea de unión entre las caras opuestas no deben ser mayor de 0. • el ATK-F1000. el cual posee una resolución de 0. La base de la pirámide debe ser cuadrada y sus caras opuestas deben formar un ángulo de 136. en el LED de la maquina se muestra según la escala la dureza del material selección 15 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . El procedimiento: • en 1er lugar seleccionar el material se normaliza depende de la escala.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Selección de la carga de prueba se puede hacer fácilmente con la rueda de En nuestro caso utilizamos el durómetro MITUTOYO ATK-F1000. • • • el material tiene que ser completamente paralelo a la superficie del durómetro donde se hará el ensayo. se aplica la fuerza hacia el material seleccionado y dejara una huella sobre la profundidad que nos servirá para calcular la dureza con formula. Rueda: Sirve para mover la muestra en el eje vertical. con el propósito de seleccionar un valor de referencia (generalmente cero) para iniciar la medición. Aguja chica y punto: Indica cuando la carga preliminar sobre la muestra se ha aplicado completamente. . Aguja grande: Muestra el valor de dureza obtenido según la escala utilizada. de tal modo de poder entregar la carga preliminar. • Collar moleteado: Se utiliza para regular las distintas escalas mostradas en la maquina. • • • • 16 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Durómetro rockwell marca Wilson. Manivela: Sirve para retirar la carga aplicada. Características: • 1. Palanca de volteo: Libera la carga principal sobre la muestra. Él número de dureza Vickers es prácticamente independiente de la carga de prueba.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Descripción sistemática y precisa del procedimiento de realización del ensayo ENSAYO DE DUREZA VICKERS MAGNITUD DE LA CARGA DE PRUEBA: Pueden usarse cargas de prueba desde 1.7 N conforme con los requisitos de la prueba.96 N hasta 980. APLICACIÓN DE LA CARGA DE PRUEBA: 17 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . La pirámide se mantiene algún tiempo bajo la carga P. ESPACIO ENTRE HUELLAS: El centro de la huella no debe estar cercano a la orilla de la probeta u otra huella en una distancia igual a dos veces y media la longitud de la diagonal de la huella. en el campo óptico del microscopio.3. MEDICION DE LA HUELLA: Deben medirse ambas diagonales de la huella y su valor promedio usarse como base para el cálculo del número de dureza Vickers. 2.3 Presión sobre la probeta ENSAYO DE DUREZA ROCKWELL CONDICIONES PREVIAS a) El ensayo se realiza normalmente a temperatura ambiente.3. la superficie de unión debe considerarse como una orilla para él cálculo del espacio entre huellas. Entre la superficie del vidrio y la probeta se coloca plastilina Fig. Cuando se prueba material con recubrimiento. 18 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . Resumen: Para obtener la dureza Vickers de la superficie de un material se presiona contra la probeta un indentador piramidal (ver figura 2. tanto como sea posible.3) de diamante con ángulo entre sus caras a = 136°. Se recomienda efectuar la medición con la huella centrada.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 La carga de prueba debe aplicarse y retirarse suavemente sin golpes o vibraciones. Luego de retirada la carga se miden las dos diagonales de la impronta dejada. El tiempo de aplicación de la carga de prueba completa debe ser de 10 a 15 segundos a menos que se especifique otra cosa. En las mismas condiciones se realizan varias indentaciones más. el cual debe de ser de 20 °C ± 2 °C en climas temperados y de 27 °C± 2°C. El valor medio de las diagonales (d) y el valor de la carga se sustituyen en la fórmula de trabajo para obtener el valor de la dureza Vickers. con ayuda de un microscopio. luego se aplica su P1 de manera lenta y uniforme. c) Examinar si el penetrador no presenta ningún defecto. Repetir el paso 2 y medir exactamente la atura alcanzada por el sólido. 19 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . supongamos que la escala a escoger es la B. En las mismas condiciones se realizan varias indentaciones más. quedando en el punto cero. CALIBRACION DE LA MAQUINA La maquina se adecua al tipo de escala en la que se desea medir. calculado automáticamente por la máquina. entonces se procede a colocar el penetrador de bola de 1/16”. Dejar que caiga el sólido y ver hasta donde ha rebotado. Luego girando la llave del soporte de pone en contacto la pieza con el penetrador. luego bajamos la manilla lateral para aplicar la carga principal. Bombear aire con la pera. Luego de retirada la carga principal y mantenido la previa.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 b) La distancia entre los centros de dos huellas adyacentes debe de ser al menos 4 veces el diámetro de la huella. Luego de retirada la carga se miden dos diámetros. luego se aplica la carga principal para sostener la carga total durante algún tiempo. PROCEDIMIENTO DE MEDICION DE DUREZA Se coloca el material en el soporte. Resumen: Para obtener la dureza Rockwell de la superficie de un material se presiona contra la probeta un indentador (cónico-esferoidal o esférico. luego se calibra la maquina girando el tornillo superior del durómetro hasta llegar a la marca de la escala. se gira hasta que la aguja del dial de dos vueltas. se levanta con la llave del mismo.La bola se mantiene algún tiempo bajo la carga P. el valor de la dureza Rockwell. ENSAYO DE DUREZA BRINELL Para obtener la dureza Brinell de la superficie de un material se presiona contra la probeta una bola de acero con determinado diámetro D. se observa en la escala correspondiente al tipo de identador. hasta que estén en contacto la pieza y el penetrador. Con la lupa fijar el punto aproximado hasta donde subió el sólido. escalas de dureza Rockwell) ENSAYO DE DUREZA SHORE Se coloca el material del cual se va a medir su dureza dentro del aparato. según el caso) con una carga previa. (Ver anexo 1. El resultado que vote será la dureza que se medirá en HRB. Fig.3.3.2). El valor medio de los diámetros (d) y los otros valores se sustituyen en la fórmula de trabajo para obtener el valor de la dureza Brinell. con ayuda de un microscopio.3. posteriormente se miden dos diámetros.3. 2. La bola se mantiene algún tiempo bajo la carga P. Luego de retirada la carga se notara la identación (ver la figura 2.1 Penetración de la bola de acero Fig. El valor medio de los diámetros (d) y los otros valores se sustituyen en la fórmula de trabajo para obtener el valor de la dureza Brinell.2 Identación o Huella 20 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . con ayuda de un microscopio. de la impronta dejada.1 con determinado diámetro D.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 en direcciones mutuamente perpendiculares. En las mismas condiciones se realizan varias indentaciones más. en direcciones mutuamente perpendiculares. Resumen: Para obtener la dureza Brinell de la superficie de un material se presiona contra la probeta una bola de acero tal como se muestra en la figura 2. En las mismas condiciones se realizan varias indentaciones más con diferentes materiales. de la impronta dejada. 2. 54.3.9 Escala B Mate rial Acero corrugado Diámetro(mm) 12.2.62 HBS 88.57.6 15.88.73 Longitud(mm). 94.74.6 4 12. HRF 17.6 19.65.19.67 12.9.12.9.12.54.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Toma de datos.6 7. HRF 12.6.64.93.92.49 Longitud(mm).2 18.12.12.5 7.46.4 21 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .7.12.1.12.8.76 12.4 15.71 15.77.4 HRB Rockwell Mecánico: Experimento con Aluminio Nº 1 2 3 Medidas con el Retículo Graduado 7.12.18.19. cálculos y tabulación . 94.54 57.Dureza Rockwell Para este laboratorio se utilizó una bola de 1/16 ´´ Escala F Material Cobre recocido Cobre sin recocer Aluminio Bronce Acero liso Diámetro(mm) 12.88.87.17.18.07 88.88.18.72.12.2.49 92.08.57 -94.4.9.53 12.58. 5 Polímero rígido PVC D 60 57.1 7.1 .0750 0.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 4 5 7.0435 0.3 43.1 45.0 71.5 52 52 48.0321 0.0450 .0 Diámetro ( mm ) 0.0500 0.Dureza Leeb Material Medición en HL Patrón de acero 781 777 779 782 Acero fundido 501 524 539 536 .0 32.Dureza Vickers Material Cobre recocido Cobre Aluminio Acero SAE1010 Acero SAE1045 Acero bajo carbono Bronce Diámetro ( μm ) 75.Dureza Shore Material Escala Medición en HS Polímero deformable Caucho natural A 54.0 50.5 38.0380 0.5 73 77 22 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .0713 0. sacamos el promedio de dichos valores con los cuales trabajaremos. 23 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . para la demostración ver anexo2.Dureza Brinell Para los cálculos utilizaremos la siguiente formula. HB = P 2 2 πD ( D −√ D − d ) P =k D2 .CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Cálculos .Dureza Rockwel - De los datos obtenidos. 083 0.93 56.002 Dureza Vickers Para calcular la dureza Vickers utilizamos la siguiente fórmula: HV = 1.084 0.074 Diámetro de la bola 1/16 ” f =(130 − HR )× 0.50 93.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 HRf 17.57 88.2 Kg 24 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .854 × P ( Kg ) 2 2 d (m m ) Datos: P = 0.07 f 0.147 0.225 0.50 87. 920 148.Dureza Vickers 25 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .3708 d2 Material Cobre recocido Cobre Aluminio Acero SAE1010 Acero SAE1045 Acero bajo carbono Bronce HV 65.4.1 Valores de HVz Gráficos .CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 ∴ HV = 0.32 72.96 256.79 359.86 183.940 195.11 Tabla 2. Se observó que la relación entre la profundidad de la huella y la dureza de los materiales son inversamente proporcionales. La huella dejada por el durómetro Rockwell es relativamente pequeña y por ello no malogra a la CONCLUSIONES • Se demuestra que lo medido experimentalmente no se asemeja a lo teórico. El ensayo Rockwell es uno de los más utilizados. y además de la persona que realiza el experimento. Los datos obtenidos experimentalmente dependen de varias variables como la temperatura del ambiente. es necesario hacer una calibración de la máquina mediante la aplicación de la precarga. porque no constituye una gran pérdida de material. incluso es posible reutilizar la pieza • • 26 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . porque se deforman las bolas.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 - Dureza Rockwell OBSERVACIONES • Para la utilización del equipo rockwell. En general no se utilizan los ensayos no se utilizan los ensayos Brinell para durezas superiores a 500. etc. humedad. Es fácil el reconocimiento de resultados erróneos. Este tipo de ensayo es fácil de llevar a cabo. • Es recomendable hacer uso de plastilina para fijar y nivelar la superficie de la probeta que será observada en el microscopio Vickers. porque no implica mayores cálculos matemáticos y el resultado de cada ensayo se obtiene de la directa lectura del dial. • Para el ensayo con el durómetro Rockwell se deberá tener presente que primero se le deberá de aplicar una precarga posteriormente la carga complemento. • • RECOMENDACIONES • Antes de realizar cualquier tipo de ensayo se recomienda tener mínimamente una noción teórica del tema a fin de optimizar el proceso de obtención de datos. porque varía mucho la lectura entre un ensayo y otro. • Para el ensayo Brinell se deberá tener en cuenta que las cargas tienen que ser proporcionales al cuadrado del diámetro de la bola metálica. 27 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 • El ensayo Rockwell es de amplia aplicación pues se puede utilizar tanto en materiales duros como blandos. Zolototorevski. William F. Smith. CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES. Askeland. 28 • UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . J. Keyser. Tratamiento Térmico de los Aceros. Carl. V. • • FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES. Apraiz.CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 BIBLIOGRAFIA Técnicas de Laboratorio para pruebas de Materiales. Lasheras.Donald R. LimusaWiley • Pruebas Mecánicas y Propiedades de los Metales. Editorial Mir • • Tecnología de los Materiales Industriales. CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 • http://es.org/wiki/Dureza ANEXOS Anexo 1 29 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .wikipedia. CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Anexo 2 Determinación del área de un casquete esférico 30 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA . CIENCIA DE LOS MATERIALES LABORATORIO N°1 Anexo 3 Ángulo entre caras del indentador piramidal(dureza vickers) 31 UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA .