Ensaio de Dureza Brinell e Vickers

ENSAIO DE DUREZA BRINELL E VICKERS

INTRODUÇÃO A dureza é uma propriedade mecânica cujo conceito está relacionado à resistência que um determinado material apresenta ao risco ou formação de uma marca permanente quando pressionado por outro tipo de material. São utilizados penetradores de formato padronizados que são pressionados na superfície do material sob uma condição específica de carga, causando deformação plástica no material escolhido. A dureza dos materiais está relacionada aos tipos de ligações entre átomos, íons ou moléculas e aumenta de acordo com a magnitude destas forças. Enquanto os sólidos moleculares são mais macios, os de ligação covalente são os que apresentam maior dureza. Os ensaios de dureza podem ser classificados em ensaios por penetração, choque ou risco. Em laboratório, utilizamos o ensaio por penetração de Brinell e de Vickers. O ensaio de dureza de Brinell consiste em comprimir uma carga P no material escolhido, durante um tempo determinado, com uma esfera de aço temperado. A superfície do material ensaiado deve ser plana e polida. Essa compressão provocará uma impressão permanente no metal com o formato de uma calota esférica. O valor para calcular a dureza deve ser a média de duas leituras, uma perpendicular à outra.

Na maioria dos ensaios, utiliza-se uma carga de 3000 kgf e uma esfera de aço de 10 mm de diâmetro. No caso de materiais muito duros, deve-se utilizar uma esfera de carboneto de tungstênio ao invés de uma de aço para que não ocorra deformação na esfera padronizada. Podem ser utilizados outros valores de carga e diâmetro da esfera contanto que seja mantido o ângulo que o centro da esfera faz com a impressão, sendo uma a 90˚ da outra. A dureza de Brinell é definida como a razão entre a carga aplicada sobre a área superficial da marca gerada no material ensaiado:

Em que: D = diâmetro da esfera (mm); d = diâmetro da impressão; F = força utilizada no ensaio (kgf).
O ensaio de dureza de Vickers é um método