Ensaio de dureza e resistência dos materiais

Ensaio de dureza e resistência dos materiais

Engenharia Civil, 3º Semestre – ENG015GP

Leonardo Silva de Barros; Luis Carlos Lima da Silva;  Luis Carlos Santos de Jesus;

Maiara Hamburgo da Silva; Patrícia Anastácia Dias de Brito.

Professora: Luana Sena Nunes             Disciplina: Tecnologia e Mecânica dos Materiais

Resumo: Ensaio de dureza é a resistência que um determinado material oferece em sua superfície, após sofrer uma penetrabilidade, de outro material em sua massa para obter a referencia exata de sua dureza. O termo dureza também pode ser associado à resistência do material sua flexão, risco, abrasão ou corte. Estes ensaios consistem na utilização de diferentes tipos de dureza, podendo ser do método de dureza  Brinell, método de dureza Rockwell e de dureza Vickeres.

1. Introdução  

          O Ensaio de dureza, é o método mais comum de obtenção do valor de dureza é medir a profundidade ou área deixada por um instrumento e a penetração. O ensaio de dureza é bastante utilizado na especificação e comparação de materiais; além disso, é possível, por meio de tabelas, obter uma correlação aproximada entre os métodos de determinação de dureza Brinell, Rockwell e Vickers e os valores de limite de resistência à tração. 

         Método de dureza Brinell é um método de medição da dureza, utilizado principalmente nos materiais metálicos. Este método foi proposto em 1900, pelo engenheiro sueco Johan August Brinell. É o primeiro ensaio de dureza .O teste típico consiste em um penetrador de formato esférico com 10 mm de diâmetro, feito de aço de elevada dureza ou de carbeto de tungstênio, uma das grandes desvantagens do ensaio Brinell é o tamanho do penetrador, que muitas vezes causa danos consideráveis à peça analisada. A carga aplicada varia entre 500 e 3000 kgf e, durante o teste, a carga é mantida constante por um período entre 10 segundos.[pic 1]

   

       Comparada a outros métodos, a esfera do teste Brinell provoca a endentação mais profunda e mais larga . Com isto a dureza medida no teste abrange uma porção maior de material, resultando numa média de medição mais precisa, tendo em conta possíveis estruturas policristalinas e heterogeneidades do material. Este método é o melhor para a medição da dureza macro-dureza de um material, especialmente para materiais com estruturas heterogêneas.

        Método de dureza Rockwell consiste em endentar o material sob teste com um cone de diamante ou endentador de esfera de aço endurecido, para pré-carga Fo de 10 kgf. A Vantagem do teste Rockwell incluem a medida direta do valor da dureza e a rapidez do teste.

       O método da dureza Vickers consiste em endentar o material sob teste com um endentador de diamante, na forma de uma pirâmide reta de base quadrada e um ângulo de 1360 entre as faces opostas , utilizando uma carga de 1 a 100 kgf.

       A vantagem é Diferentes ajustes de cargas resultam praticamente no mesmo valor de dureza para materiais uniformes. Isto é muito conveniente pois evita a mudança arbitrária de escala com outros métodos de medição de dureza.

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2. Experimento  

• Equipamento universal para ensaio de dureza Durametro.
• Corpo de prova calotas de aço, cobre, alumínio e latão.

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Durametro

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 3. Resultados [pic 5]

1º Teste: Ensaio com a calota de aço com esfera de 10kln

Foi aplicado um carga de 0,4, aguardando chegar em 39,8 para acionar o termômetro, esperar o tempo de 10 segundos, obteve a força de 9.8,  com a calibração do durametro, medir o diâmetro em duas medidas em 90º pelo paquímetro.

X= 2,75 diâmetro da calota

Y= 2,85

Media = 2,80

Calculo  da dureza

HB= 2 . 9,8 . 0,0102  . 1000        =   159[pic 6]

       . 10(10 - 2,8[pic 7][pic 8][pic 9]

2º Teste: Ensaio com a calota de latão  com esfera de 10kln