ENSAIO DE DUREZA BRINELL E VICKERS

Páginas: 9 (2238 palavras) Publicado: 30 de abril de 2015
ENSAIO DE DUREZA BRINELL E VICKERS


Viviane T. de B. Vieira – vi.vieira.02@hotmail.com
Raíssa Gabriela Candido Nogueira – raissagcnogueira@gmail.com
Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, Unesp


Resumo: Dureza é uma propriedade mecânica que consiste na medida de resistência a deformação plástica localizada de um material. Os ensaios Brinell e Vickers são métodos utilizados na especificaçãoda dureza. Os ensaios foram realizados nos materiais: aço 1060, 1045 e 1020; aço 1045 e 1020 recozidos; liga AA7050, AA2024, AA356; alumínio puro e latão (Cu-Zn). No ensaio de dureza Brinell utilizou-se um penetrador de aço temperado com um tempo de aplicação de aproximadamente 15 segundos. No ensaio Vickers o penetrador utilizado foi de diamante, com formato de base quadrada, cujo ângulo era 136º entre as faces opostas, e o tempo de penetração aproximadamente 10 segundos. Após a atuação do penetrador foi necessária a medida das diagonais impressas no material, em ambos ensaios. Com base nas medidas, foi determinada a dureza dos materiais para os dois ensaios, mediante uso de uma tabela específica.
Palavras-chave: Dureza, Ensaio, Brinell, Vickers.

1. INTRODUÇÃO
Os ensaiosmecânicos de medição da dureza são utilizados com a finalidade de especificar e qualificar as características mecânicas presentes nos materiais metálicos. O valor da dureza de um determinado material permite estimar, por meio de cálculos matemáticos, a resistência ao desgaste e fornecer informações como ductilidade, tratamento térmico, tensão de escoamento e de corte, entre outros. (ALBUQUERQUE et al,2008, p.1).
Segundo Hibeller (2000), apud Albuquerque (2008), a dureza é definida como a resistência que um material apresenta a penetração de um objeto ou ao risco que este causa em sua superfície. A Ciência dos Materiais classifica a dureza como uma propriedade de resistência do material a deformações permanentes, que é proporcional à força de ligação dos átomos. A profundidade ou tamanhode impressão que a penetração causa no material é medida, e então relacionada a um número índice de dureza.
Os ensaios de medida da dureza são realizados com mais frequência comparado a outros ensaios mecânicos devido a uma série de características que apresentam, como por exemplo: o fato de ser um ensaio simples e barato; não exigir a preparação de um corpo de prova especial; o corpo deprova não ser fraturado no ensaio, uma vez que esse é não-destrutivo; por meio dos ensaios de dureza outras propriedades mecânicas podem com frequência ser estimadas, tais como o limite de resistência a tração (CALLISTER, 2006, p.158).

1.1. Ensaios de dureza Brinell
O primeiro ensaio de dureza foi proposto por Johan August Brinell em 1900. O ensaio consiste na perfuração de uma superfíciemetálica, relativamente polida, limpa e livre de óxidos, com uma esfera de aço de 10 mm, sob uma carga de 3000 kgf. Quando a superfície metálica é macia a carga é reduzida a 500 Kgf a fim de evitar uma perfuração profunda. Já para superfícies metálicas mais duras é utilizado uma esfera de carbeto de tungstênio para minimizar a distorção do indentador (material perfurante). O tempo de aplicação dacarga é padrão e aproximadamente 30 segundo, e após a remoção da carga é feita duas leituras de diâmetros perpendiculares dessa identação, a qual é visualizada por um microscópio de baixo aumento. O valor de dureza Brinell (HB) é expresso pela formula a seguir (JUNIOR, 2009):
HB: 2F/ [π D (D– ) ](1)
Sendo P a carga aplicada, em Kgf, D o diâmetro da esfera, em mm, e d o diâmetro da identação, em mm. O número índice de dureza Brinell é portanto uma função tanto da magnitude da carga como do diâmetro da impressão resultante.
Os cálculos são dispensáveis, contudo, se houver uma tabela apropriada.
“No Brasil os ensaios são regidos pela norma: ABNT NBR...
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