ENSAIO DE MATERIAIS TESTE DE DUREZA Brinell Vickers e Rockwell

Páginas: 7 (1586 palavras) Publicado: 9 de maio de 2015
FACULDADE DE TECNOLOGIA JOSÉ CRESPO GONZALES
CURSO DE TECNOLOGIA EM POLÍMEROS






RELATÓRIO DE ENSAIO DE MATERIAIS
AULA PRÁTICA











Título: Testes de Dureza
Aluno: Jessica Gonçalves dos Santos
Turma: 3º Semestre
Docente: César Augusto Antônio
Data: 23 de fevereiro, 02 e 09 de março de 2015.
1. INTRODUÇÃO
Ensaios de materiais são muito utilizados para que as características dedeterminado material sejam conhecidas, isto é, suas propriedades mecânicas e comportamento sob a ação de esforços sendo exemplos a resistência, elasticidade, plasticidade, resiliência e tenacidade. Para tais ensaios, há normalizações fundamentais afins de que haja certo consenso entre quem fornece e quem utiliza. Dessa forma, é possível, através de cálculos, saber se certo tipo de material será viávelno projeto desejado.
Dentre os ensaios conhecidos, há o de dureza. Esta é uma propriedade mecânica que diz respeito à resistência do material quando este é pressionado por outro, formando uma marca permanente ou riscos. Porém, nas várias áreas de conhecimentos, seu conceito pode variar. Por exemplo, em mineralogia, define-se dureza como a resistência ao risco de um material em relação aooutro. Já em mecânica, refere-se a penetração de um material duro em outro.
Existem três tipos de medir a dureza: Por risco, rebote ou penetração. Sendo que nesta última, encontram-se três tipos de ensaios que serão tratados neste relatório.
1.1. Dureza Brinell
Realizado no ano de 1900 pelo engenheiro sueco Johan August Brinell. Foi o primeiro ensaio a ser padronizado e que obteve aceitaçãogeral. Seu ensaio consiste em um penetrador de formato esférico podendo ser de carboneto de tungstênio ou aço tendo um diâmetro D e uma força F sobre uma superfície plana, polida e limpa de um metal, resultando em uma calota de diâmetro d.

Figura 1.1
A representação de dureza Brinell é feita pelas letras HB (Hardness Brinell). A fórmula para seu resultado é expressa pela relação da força aplicada(F) e a área da calota esférica impressa no material ():

Onde F é a carga de impressão em Newton ou Kgf, , D é o diâmetro da esfera em milímetros e p é a profundidade da calota, também em milímetros.
Entretanto, há certa dificuldade em medir a profundidade da calota, visto que é um valor muito pequeno. Por isso, utilizamos a relação entre o diâmetro da calota (d) e a profundidade (p). Temosentão a seguinte fórmula matemática:

Sua representação é o valor obtido no cálculo seguido pelas letras HB. É um teste que abrange uma porção maior do material se comparados a outros e, sendo assim, acaba sendo mais preciso levando em conta as possíveis estruturas e heterogeneidades do material.
1.2. Dureza Vickers
É um ensaio muito parecido com Brinell, entretanto, o penetrador de diamante éem forma de pirâmide com ângulo de face de 136°, deixando uma marca em forma de losango na amostra. O método foi realizado em 1925 por Smith e Sandland. O nome “Vickers” vem da empresa Vickers-Armostrong Ltda que fabricava as máquinas para operar este método. O valor da dureza é calculado através do quociente da carga aplicada (F) pela área de impressão (A). Isto é:

Através do microscópio damáquina, é possível obter o valor das diagonais da impressão. Como o valor da área corresponde à da pirâmide, têm-se a seguinte relação:

Logo, é possível substituir na fórmula anterior. Assim:

Então:

Onde F é a carga aplicada em Kgf ou Newton e d é a média das diagonais obtidas em milímetros. A representação é o valor obtido seguido pelas iniciais HV.
Este ensaio oferece escalas contínuas demateriais, sejam eles macios ou duros. O espaço entre as impressões ou da borda da amostre deve ser o valor da diagonal impressa vezes 2,5. As cargas podem variar de 1 a 120 kgf, porém é um ensaio lento, necessitando de cuidadoso preparo da amostra e pode haver erros na medição das diagonais. Além disso, podem ocorrer erros na impressão, como mostradas na figura 1.2:

Figura 1.2
Fonte:...
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