medidas de dureza
OBJETIVO
Medir e comparar a dureza de escalas Brinell, Vickers e Rockwell de diferentes amostras de materiais metálicos.
RESUMO
Neste processo experimental são realizados ensaios de dureza por penetração. Dureza é uma propriedade mecânica, utilizada para comparar e especificar os diversos tipos de materiais, na Engenharia é possível definir dureza como sendo a resistência à penetração de um material duro no outro. Três processos serão detalhados, estudados e comparados: Brinell, Vickers e Rockwell. Tais ensaios foram realizados em diversos tipos de metais e ligas metálicas e estão apresentados a seguir.
INTRODUÇÃO TEÓRICA
Dureza é a propriedade característica de um material sólido, que expressa sua resistência a deformações permanentes e está diretamente relacionada com a força de ligação dos átomos. No início do século XIX, Friedrich Mohs propôs uma escala de dureza onde vários minerais são relacionados quanto à possibilidade de um riscar o outro. Porém, tal escala não acusava diferenças sutis de dureza, como ocorre nos metais. Para tanto novas escalas mais satisfatórias surgiram, principalmente no ramo da engenharia, tais como a Brinell, Vickers e Rockwell.
Dureza Brinell
O método Brinell é um método de medição da dureza, utilizado principalmente nos materiais metálicos. O teste consiste na compressão de um penetrador de formato esférico com D, de aço de elevada dureza (uso comum) ou de outra liga, sob uma superfície plana e polida de um metal com uma carga P durante um intervalo de tempo t. Com a compressão, nota-se uma impressão no metal em forma de calota esférica, com diâmetro d e profundidade h, conforme a Fig. 1. A dureza Brinell pode ser representada por HB e é definida como a razão entre carga aplicada pela área de contato Ac, como mostra a equação a seguir:
Figura 1: Esfera e impressão características do ensaio de dureza Brinell
Uma das grandes desvantagens do ensaio Brinell é o tamanho do