Informe practica#09
0 recomendaciones110 vistas
La prueba midió la dureza Rockwell de una muestra de punta de cardán en tres zonas usando un durometro digital. La dureza promedio fue de 63.93 HRB, indicando una fundición de grano fino de matriz blanca. La prueba proporciona información sobre el comportamiento del material bajo diferentes condiciones y puede usarse para evaluar tratamientos térmicos u otras propiedades.
Informe practica#09
- 1. UNIVERSIDAD FERMIN TORO DEPARTAMENTO DE INGENIERIA Y MANTENIMIENTO MECANICO MODALIDAD SAIA CABUDARE – EDO. LARA ACTIVIDAD# 09 DEISBIS RAUL GONZALEZ MIRANDA C.I. V.-13.797.127 LAM613-SAIAB Prof. : Ing.DANIEL DUQUE CABUDARE, MARZO DE 2018
- 2. Introducción La dureza, tal como se aplica a la mayoría de los materiales y, en particular, a los metales, es una prueba mecánica valiosa, reveladora y, como una propiedad material, su valor e importancia no pueden subestimarse, la información de una prueba de dureza puede complementar y usarse a menudo junto con otras técnicas de verificación de materiales tales como tracción o compresión para proporcionar información crítica de rendimiento. ¿Cuán importante y útil es el material y las pruebas de dureza? Considere la información proporcionada y su importancia en la estructura, automotriz, control de calidad, análisis de fallas y muchas otras formas de fabricación e industria. La determinación de estas propiedades del material proporciona una visión valiosa de la durabilidad, resistencia, flexibilidad y capacidades de una variedad de tipos de componentes, desde materias primas hasta especímenes preparados y productos terminados.
- 3. Dureza: Se define dureza como la mayor o menor resistencia que un cuerpo opone a ser rayado o penetrado por otro o bien, de un cuerpo respecto a otro tomado como elemento de comparación. La determinación de la dureza por cualquiera de los posibles procedimientos a adoptar, nos dará· una idea muy aproximada de la resistencia del material a la tracción, de la intensidad del tratamiento térmico y de su aptitud al desgaste y mecanizado. En la actualidad, se han generalizado los métodos que permiten obtener la dureza de los materiales por la resistencia que oponen a la penetración de otros mas duros en determinadas condiciones, dando lugar, esta penetración, a una deformación del material denominada impresión î. El procedimiento mencionado es el empleado en la determinación de la dureza Rockwell, Brinell y Vickers. Otro método de mucha difusión es el Shore, que consiste en medir el rebote de un cuerpo duro al caer desde una altura fija sobre la superficie del material que se ensaya. Como se Mide y Tipos de Dureza La dureza es una condición de la superficie del material, no representa ninguna propiedad de la materia y está relacionada con las propiedades elásticas y plásticas del material. Si bien, es un término que nos da idea de solidez o firmeza, no existe una definición única acerca la dureza y se la suele definir arbitrariamente en relación al método particular que se utiliza para la determinación de su valor. De esta manera algunas definiciones son : Resistencia a la indentación permanente bajo cargas estáticas o dinámicas (dureza por penetración) . Absorción de energía bajo cargas de impacto o dinámicas (dureza por rebote). Resistencia a la abrasión (dureza por desgaste). Resistencia al rayado (dureza por rayado). Independientemente de las definiciones enumeradas, en general, se entiende por dureza : la propiedad que tienen los materiales de resistir la penetración de un indentador bajo carga. En este sentido definiremos dureza como la resistencia de un material a la deformación plástica localizada. Los diferentes métodos desarrollados para medir la dureza en general consisten en producir una deformación local, en el material que se ensaya, a través de un indentador. Los valores obtenidos son siempre dependientes del método y las condiciones en las que se ensaya . Por lo que para que un valor de dureza sea útil y permita su comparación debe estar acompañado de la indicación del método utilizado y las condiciones del ensayo.
- 4. Los diferentes métodos utilizados para obtener los valores de dureza se pueden clasificar en dos grandes grupos según la forma de aplicación de la carga: ƒ Ensayos estáticos : en lo que la carga se aplica en forma estática o cuasi-estática. En este caso un indentador se presiona contara la superficie de ensayo con una carga que se aplica en forma relativamente lenta. En general la medida de dureza en este tipo de ensayo resulta del cociente de la carga aplicada y el área de la huella que deja el indentador en la superficie, como es el caso de los método Brinell, Vickers y Knoop, o bien es una medida de la profundidad de la indentación como en el ensayo Rockwell. Ensayos dinámicos : en los que la carga se aplica en forma de impacto. En general el indentador es lanzado sobre la superficie a ensayar con energía conocida y el valor de dureza se obtiene a partir de la energía de rebote del penetrador luego de impactar en la muestra, como sucede en el método de Shore y en el de Leeb, ambos conocidos como métodos de dureza por rebote. Si bien se pueden clasificar en este grupo métodos como el de Poldi, o uno mucho más moderno como el UCI Ultrasonic Contact Impedance, los de rebote son los más representativos de los ensayos dinámicos de dureza. En los ensayos dinámicos los resultados obtenidos son dependientes de las propiedades elásticas del material que se ensaya y en general los valores son comparables entre materiales en los que dichas propiedades son iguales, o bien se requiere la calibración del instrumento antes de ensayar un material cuyo módulo elástico es desconocido. En general se mide dureza cuando se ha establecido una correlación entre la dureza y alguna otra propiedad del material, como por ejemplo la resistencia a la abrasión o al desgaste, la resistencia a la tracción, etc. Sin embargo debe advertirse que dichas correlaciones son aplicables en forma muy cuidadosa sobre un rango acotado de materiales sobre los cuales se conoce, empíricamente, las condiciones en que se cumple la relación entre la propiedad buscada y el valor de la dureza. En general se puede utilizar la medición de dureza para: ƒ Evaluar la efectividad de un tratamiento térmico. ƒ Evaluar la resistencia al desgaste de un material ƒ Evaluar la maquinabilidad del material. ƒ Obtener una idea de la resistencia a la tracción de un material. Los ensayos de dureza son junto con el tracción son los más utilizados en la selección y control de calidad de los materiales. El empleo de los ensayos de dureza como instrumento de clasificación y control de calidad en las líneas de producción ha sido favorecido gracias
- 5. a la automatización de los ciclos de medición de los métodos tradicionales tales como el Rockwell o el Brinell. Qué equipo se utilizo para el ensayo? Al medir la dureza en escala Rockwell, usando modulo digital se mide dureza en tres (3), zonas de la muestra: Muestra: “Punta de Cardan”. La dureza medida fue la mostrada en tabla Zona de Aplique de Carga en la Muestra Precarga Dureza en escala Rockwell Medida 1er Punto 100Kg 75.8HRB 2do. Punto 100Kg 52.9HRB 3er. Punto 100Kg 63.1HRB Promedio Dureza en Rockwell 63.93HRB Para el ensayo se utilizo DUROMETRO DIGITAL PRAZIS, modelo del equipo DHT-02.El Tipo de indentador o penetrador esfera de acero de alta dureza, alta densidad de diámetro 1/16 Nota: Si no se dispone del aparato otra opción para medir o cuantificar la dureza de una muestra es con análisis químico metalúrgico.
- 6. Muestra: Montaje de Pieza en aparato:
- 7. Tabla del Equipo El ensayo de dureza Rockwell es un método rápido de evaluación sin lectura óptica. La dureza Rockwell se calcula midiendo la profundidad de una penetración causada por una
- 8. bola de carburo de diamante o tungsteno. Debido a las cargas relativamente altas que se emplean, suele estar limitado a geometrías de muestras de mayor tamaño. Normativas aplicables: -UNE 7-424-89 -ASTM E18 -ISO 6508 -JIS Z 2245 El método Rockwell utiliza 5 penetradores diferentes (cono de diamante y bola de carburo de tungsteno de 1/16",1/8",1/4",1/2") y 6 cargas principales diferentes (15, 30, 45, 60, 100, 150 kgf). El resultado son 30 escalas Rockwell diferentes, cada una de ellas caracterizada por una combinación diferente de tipo de penetrador y carga principal, y cada una adecuada para una aplicación o un material específico (p. ej.: HRA, HRB, HRC, HR30N. Los métodos Rockwell se describen conforme a un número de escalas caracterizadas por una normativa, un tipo de penetrador y una carga. Rockwell:
- 9. Bola de acero de 1/16", escala B, precarga de 10 kg y carga total de 100 kg. Conclusión respecto del ensayo Al estudiar de acuerdo al objetivo del ensayo se puede inferir que uno de sus usos es el de determinar el comportamiento del material (muestra) en el ambiente, bajo qué circunstancias puede fallar; si el tamaño de la muestra o pieza influye en el límite plástico- elástico del material . Al compararla con la escala del equipo se aprecia una dureza promedio de 63.93 HRB; por tanto se aprecia una fundición de grano fino de Matriz Blanca. Se puede utilizar indistintamente con materiales muy duros o muy blandos:
- 10. Para materiales Blandos con dureza menores que 200 el penetrador es una bola de acero de diámetro de 1.5875mm, y la dureza determinada será una Dureza Rockwell B. Para materiales Duros con dureza mayores que 200 el penetrador es un cono de diámetro 120|° en la punta y la dureza determinada será una Dureza Rockwell C.