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DUREZA ROCKWELL
Los ensayos de dureza Rockwell dependen de la medición de la profundidad
diferencial de una deformación permanente, producida por la aplicación y
eliminación de cargas diferenciales. Se usan varias combinaciones de herramienta
y carga, para adaptar las distintas pruebas de dureza Rockwell a materiales de
diversa índole, dureza y espesor entre las herramientas se incluyen diamantes de
forma cónica conocidas como “ BRALE”, y esferas de acero endurecido cuyos
diámetros varían de 1/16”” a ½” (1.58 a 12.7 mm, respectivamente).
El diamante cónico tiene un ángulo de abertura de 120° y un radio de 0.2 mm
(1/128”) en la punta:
La herramienta de diamante permite probar fácilmente los aceros mas duros y las
de esfera grande, permite probar materiales blandos e incluso plásticos.
En general se considera que las pruebas de dureza Rockwell no son destructivas
ya que las cargas ligeras y las pequeñas herramientas producen impresiones
diminutas; sin embargo, a causa de la pequeñez de las impresiones deben tomarse
varias lecturas (mínimo 3) para obtener un resultado representativo.
Procedimiento para el
ensayo
El ensayo se realiza en una maquina especialmente diseñada que aplica la carga a
través de un sistema de pesas y palancas, la herramienta puede ser en forma de
esfera de acero endurecido o en forma cónica de diamante con una punta
ligeramente redondeada.
Método Rockwell
El método consiste en introducir un penetrador (cono de diamante o bola de acero
endurecido), sobre la pieza de trabajo, mediante la aplicación sucesiva de 2 cargas
según las condiciones específicas de la prueba que se este realizando y medir la
deformación o profundidad de la huella dejada por el penetrador.
La unidad de medida de la profundidad S es de 0.002 mm y a partir de esta medida
se deduce el número de dureza Rockwell.
Donde:
h es la profundidad de la huella
N es igual a 100 para penetrador de diamante y 130 para penetrador esférico
S es la unidad de medida de la profundidad (0.002 mm para Rockwell y 0.001 para
Rockwell superficial)
Principio de medición del numero de dureza Rockwell ha (^) M h Fo Ft F Fo
Fo DUREZA ROCKWELL superficie del material
Escalas de dureza Rockwell símbolo de la escala penetrador carga mayor (kg) aplicaciones A diamante 60 aceros tratados y sin tratar, materiales muy duros, chapas duras y delgadas B esfera de 1/16" 100 aceros recocidos y normalizados C diamante 150 aceros tratados térmicamente D diamante 100 aceros cementados E esfera de 1/8" 101 metales blandos y antifricción F esfera de 1/16" 60 bronce recocido G esfera de 1/16" 150 bronce fosforoso y otros materiales H esfera de 1/8" 60 materiales blandos con poca homogeneidad, fundiciones con base hierro K esfera de 1/8" 150 aplicaciones análogas al tipo anterior Escalas de dureza Rockwell superficial símbolo de la escala penetrador carga mayor (kg) aplicaciones 15N diamante 15 aceros nitrurados, cementados y herramientas de gran dureza 30N diamante 30 aplicaciones análogas al tipo anterior 45N diamante 45 aplicaciones análogas al tipo anterior 15T bola de 1/16" 15 bronce, latón y aceros blandos 30T bola de 1/16" 30 bronce, latón y aceros blandos 45T bola de 1/16" 45 bronce, latón y aceros blandos 15W bola de 1/8" 15 bronce, latón y aceros blandos 30W bola de 1/8" 30 bronce, latón y aceros blandos 45W bola de 1/8" 45 bronce, latón y aceros blandos
Escalas de dureza Rockwell escala designación tipo de prueba tipo y tamaño del penetrador carga menor en (Kg) carga mayor en (Kg) escala del comparador aplicaciones A normal cono de diamante 10 60 negro fuera aceros nitrurados, flejes estirados en frio, hojas de afeitar, carburos metálicos (90 a 98) B normal bola de 1/16" 10 100 rojo dentro aceros al carbono recocidos de bajo contenido en C C normal cono de diamante 10 150 negro fuera aceros duros, con dureza superior a 100 Rb o 20 Rc D normal cono de diamante 10 100 negro fuera aceros cementados E normal bola de 1/8" 10 100 rojo dentro metales blandos, como antifricción y piezas fundidas F normal bola de 1/16" 10 60 rojo dentro bronce recocido G normal bola de 1/16" 10 150 rojo dentro bronce, fosforo y otros metales H normal bola de 1/8" 10 60 rojo dentro metales blandos, con poca homogeneidad, fundición de hierro K normal bola de 1/8" 10 150 rojo dentro metales duros, con poca homogeneidad, fundición de hierro L normal bola de 1/4" 10 60 rojo dentro metales duros, con poca homogeneidad, fundición de hierro M normal bola de 1/4" 10 100 rojo dentro metales duros, con poca homogeneidad, fundición de hierro
MAQUINA DE ENSAYO MARCA: MITUTOYO CAPACIDAD: 0 – 150 KGS.
DINAMÓMETRO
MARCO DE CARGAS 60 KGS. 100 KGS. 150 KGS.
SISTEMA OPERATIVO
PENETRADOR ESFERICO DE 1/16” (ACERO ENDURECIDO)
PENETRADOR ESFERICO DE 1/8” (ACERO ENDURECIDO)
PENETRADOR ESFERICO DE 1/2” (ACERO ENDURECIDO)
PIEZAS PARA ENSAYAR BRONCE ACERO AL CARBONO TEMPLADO
Pruebas de dureza Rockwell Ensayo Material P (kg) Penetrador Numero de Dureza Rockwell Escala a leer Rockwell 1 2 3 promedio 1 Ferroso 60 Diamante 42 41.5 41.1 41.5 Negra A 2 Ferroso 100 1/16" 90 92 86 89.3 Roja B 3 Ferroso 150 1/8" 81 81.5 81.5 81.3 Roja K 4 aleación Al 60 1/4" 86.5 90 88 88.2 Roja L 5 Cobre 60 1/8" 72 76 84 77.3 Roja H 6 Ferroso 60 Diamante 75.5 76 73 74.8 Negra A 7 Ferroso 100 1/16" 94 93 92 93.0 Roja B
