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MATERIALES METÁLICOS ENSAYO DE DUREZA

VICKERS Beltrán Ramírez Carlos (1), Canga Ortiz Alexander (2), Plaza Tepan Juan (3), Torres Díaz, Cristian (4) Estudiantes de Resistencia de Materiales I Grupo N° 2, (3), (4) Estudiantes de Resistencia de Materiales I Grupo N° 1, Universidad Politécnica Salesiana, Sede Cuenca, Ecuador (1) [email protected], (2) [email protected], (3) [email protected], (4) [email protected]

(1), (2)

RESUMEN En el presente trabajo de investigación trata acerca del ensayo de dureza Vickers el cual como su nombre lo dice mide la dureza de todos los materiales ya sea en aleación con otro o con algún tratamiento superficial teniendo en cuenta que el espesor minino que debe de tener una probeta es de 0,2 mm, es similar al ensayo antes estudiado el de dureza Brinell, solamente este ensayo se basa en la resistencia que presentan los materiales al ser penetrados por uno más duro, a continuación detallaremos de manera más específica dicho ensayo. I.

INTRODUCCION

El ensayo de dureza Vickers, llamado el ensayo universal, es un método para medir la dureza de los materiales. Sus cargas van de 5 a 125 kilopondios (de cinco en cinco). Su penetrador es una pirámide de diamante con un ángulo base de 136º. Este ensayo constituye una mejora al ensayo de dureza Brinell. Se presiona el indentador contra una probeta, bajo cargas más livianas que las utilizadas en el ensayo Brinell. Se miden las diagonales de la impresión cuadrada y se halla el promedio para aplicar la fórmula antes mencionada. Este tipo de ensayo es recomendado para durezas superiores a 500 HB. Este ensayo, además, puede usarse en superficies no planas. Sirve para medir todo tipo de dureza, y espesores pequeños. El número de dureza Vickers se determina a partir de la formación de una pequeña indentacion sobre la superficie metálica pulida a espejo. La indentacion se realiza por medio de un penetrador el cual es una pirámide de diamante con un ángulo base de 136 º, Fig1.

Fig1. Penetrador de punta piramidal con un ángulo de base de 136°. [1]

Las cargas aplicadas pueden ser de 1, 2, 5, 10, 20, 30 y 50 Kgf. El equipo en forma automática promedia las diagonales de la huella resultante y determina el número de dureza Vickers mediante la siguiente ecuación: P HV =1.8544 ∙ 2 d De Donde:

P= Fuerza en kgf d= Longitud media de la diagonal en mm (promedio) Existen tres tipos de ensayo de dureza Vickers caracterizados por diferentes intervalos de fuerzas de ensayo como a continuación se muestra en la tabla 1. Designación Ensayo de dura Vickers Ensayo de dura Vickers de baja carga Ensayo de micro dureza Vickers

Símbolo de dureza

Carga nominal en N

DV 5 a DV 100

49,08 a 980,7

DV 0,2 a < DV 5

1,961 a 49,08

Menor a DV 5

Menor a 1,961

Tabla 1. Tipos de ensayos Vickers [2]

II.

SITUACION FISICA

A continuación detallaremos el estudio de una práctica ya resuelta de dureza Vickers para el aluminio donde para realizar el mismo se debe de seguir el siguiente procedimiento para realizar el mismo. Para obtener la dureza Vickers de la superficie de un material en este caso del aluminio se debe presionar contra la probeta un indentador piramidal de diamante con ángulo entre sus caras α= 136°. La pirámide se mantiene algún tiempo bajo la carga P. Luego de retirada la carga se miden las dos diagonales de la impronta dejada, con ayuda de un microscopio. El valor medio de las diagonales (d) y el valor de la carga se sustituyen en la fórmula de trabajo para obtener el valor de la dureza Vickers. En las mismas condiciones se realizan varias indentaciones más.

III.

CONCLUCIONES

La dureza Vickers es una de las más complejas y laboriosas de obtener, ya que se tienen que incluir varios factores en ella, tales como las diagonales de la indentacion, la carga, el tipo de material, y que en esta prueba de dureza se pueden encontrar diferentes errores desde el equipo en la calibración, hasta a la hora de tomas las medidas. Aunque es un método nuevo y más completo ya que nos permite estudiar la dureza de una gama de materiales.

IV.

REFERENCIAS

[1] http://www.utp.edu.co/~gcalle/DUREZAVICKERS.pdf [2] http://www.ecured.cu/index.php/Ensayo_a_la_dureza_Vickers