Laboratorio: Prueba de dureza Rockwell Materia: Tecnología de Materiales Profesor: Horacio Vieyra Ruiz
Alumnos: IMT Raúl Gerardo Ortega Díaz A01367087 IMT Gerardo Garduño Rubí A01364019 IMT Israel Cardenas Pimentel A01367005
1 de Marzo del 2019 INTRODUCCIÓN
Principio de funcionamiento del durómetro. Importancia del ensayo de dureza en los materiales. Descripción de parámetros obtenidos y su aplicación. MARCO TEÓRICO Dureza de Rockwell La dureza de Rockwell se obtiene por medición directa, se basa en la medición de la profundidad de la penetración de un indentador en un material, en acción de una carga prefijada. Se considera como un ensayo no destructivo debido al pequeño tamaño de la huella que deja sobre la superficie del material ensayado. ● Para materiales duros (HB>200): se empleará como indentador un diamante en forma de cono de 120º de punta redondeada y radio de 0,2 - 0,01 mm. ● Para materiales blandos (HB<200): se empleará como indentador una bola de acero templado de 1/8" y 1/16", y también de 1/2" y ¼". Escalas y tipos de materiales relacionados con estas La escala de dureza Rockwell está representada por una letra del alfabeto (A, B, C, D, E, F, G, H, K y L). Para Rockwell superficial se designa por un número que representa la carga mayor aplicada y una letra que puede ser N, T o W.
Tipos de indentadores
En la práctica se mostraron dos tipos de indentadores: -Cónicos de diamante (para materiales duros)
-Esféricos (para materiales más blandos)
Ambos compuestos por carburo. Principio de funcionamiento del durómetro El durómetro es un dispositivo de medición para determinar la dureza de un material. La dureza es una propiedad de los materiales que se define como la resistencia a la penetración permanente bajo carga estática o dinámica que tiene un material, luego de realizarle varios ensayos. El funcionamiento se basa en ejercer una carga sobre la superficie del material a medir a través de un elemento penetrador. Una vez que se tiene seleccionado el objeto a medir se debe elegir un tipo de penetrador de dureza. El durómetro ejerce una fuerza sobre la superficie lo que dejará una huella, una vez que cesa la carga, se mide la profundidad. Para saber la dureza del material. Importancia del ensayo de dureza Permiten comparar los valores de dureza especificados para la adquisición de materiales, como para los tratamientos térmicos a que son sometidos algunos materiales y permitirán aceptar o rechazar un producto semiprocesado o terminado. Significado de la lectura
Las lecturas en la prueba Rockwell nos darán como resultado la siguiente nomenclatura: Donde n es el número de la dureza obtenida dependiendo del material, HR es el identificador de la prueba Rockwell y la letra es aquella de la escala usada dependiendo del material y carga usada. RESULTADOS Modelo del durómetro: Phase II Rockwell Hardness Tester, Stock 900-330, Serial 2082 Carga: 100 KN Tipo de indentador/penetrador: Tipo diamante (Tungsteno) Material ensayado: Acero 1018 Proceso paso a paso: 1.- Preparar la muestra a realizar la prueba de Rockwell. 2.-Ajustar la muestra en la máquina de pruebas de Rockwell 3.- Aplicar la pre-carga con la palanca izquierda. 4.- Subir el banco circular donde se encuentra la muestra hasta que en la manecilla roja coincida con el centro aproximadamente del círculo rojo. 5.-Soltar la precarga. 6.- Acomodar las manecillas hasta el 0 relativo. 7.- Aplicar la carga rápidamente con la manecilla izquierda posterior.
8.- Observar las manecillas y realizar las mediciones según nuestro material.
c) Foto de la probeta antes
Después
d) Ensaya 5 veces tu probeta (en diferentes puntos). Determina la media de tus datos e) Junta los datos de todos Media y desviación estándar:
TABLA
Al ser nosotros el equipo 8 nos corresponden los siguientes valores.
Efectuando los cálculos pertinentes se muestra la siguiente media y desviación estándar de todos los equipos.
CONCLUSIÓN La realización de la prueba de dureza de Rockwell nos ayudó a comprender mejor lo visto en la teoría en clase y poniendo en práctica aquellos conocimientos previamente tomados; consideramos que esta práctica ayuda a abrirnos un panorama general sobre las posibles aplicaciones de esta prueba, además de aprender el correcto uso y funcionamiento de la máquina de dureza. Al analizar los datos obtenidos por los demás equipos, nuestro probeta mantuvo una media cercana; mientras que la desviación estándar tuvo una dispersión bastante pequeña, por lo que podemos concluir que la mayoría de las probetas tuvieron el mismo efecto entre ellas. Este tipo de experimentos sirven para el correcto diseño de mecanismos o estructuras que requieren distintos materiales. La prueba de dureza ayuda a identificar sus propiedades mecánicas bajo el efecto de cargas, por lo que hacer el diseño de algún dispositivo o estructura puede ser más preciso si se conocen los valores promedio a los que se pueden ser sometidos los diferentes materiales.
Bibliografía ● Michaelsen, H. ENSAYO DE DUREZA ROCKWELL. Obtenido Marzo 3, 2019, de https://www.struers.com/es-ES/Knowledge/Hardnesstesting/Rockwell#application ● Introducción al Durómetro. (2015, Febrero 23). Obtenido Marzo 3, 2019, de https://www.demaquinasyherramientas.com/herramientas-demedicion/durometro-tipos ● Durometros Rockwell. (2015). Obtenido Marzo 3, 2019, de http://www.tecnimetalsa.com/durometro rockwell.htm