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Ensayos de dureza

Los ensayos de dureza sirven para medir la dureza de un metal empleado en la fabricación. Esta operación se realiza con un durómetro y se realiza impactando una punta de diamante o una bola de acero duro en el metal y midiendo su huella. Este tipos de ensayos se consideran no destructivos.

Existen varios ensayos, pero casi todos tienen el mismo funcionamiento, solo se diferencian en la forma y el material que usamos para impactar en el metal.

Vamos a ver los que se usan con un durómetro.

Ensayo de dureza Rockwell

Es el más conocido y más usado en el mercado. Dentro de este ensayo, se diferencian 2 variantes.

  • Rockwell B: El proceso del ensayo se realiza con una bola de acero duro de 1/16″. Esta se coloca en la superficie del material a ensayar y se aplica una carga de 100 Kg durante 15 segundos y luego una carga de 10 Kg.
  • Rockwell C: El proceso es igual pero se realiza con una punta de diamante tallada a 120º. Se aplica una presión de 150 Kg y luego la de 10Kg. Este proceso se utiliza en materiales más duros.

El resultado de ambos ensayos se conocen midiendo la huella que ha dejado sobre el material. Cuanta menos huella, más duro será el material, lógicamente.

Ensayo de dureza Brinell

El proceso es similar al ensayo Rockwell. En este caso, colocamos una bola de acero duro que puede ser de 2,5 mm, 5 mm o 10 mm, según la dureza del material, y aplicamos una carga de 500 Kg, 1.000 Kg o 3.000 Kg, según el tamaño de la bola (cuanto más grande, más fuerza aplicamos).

La fórmula que nos dice la dureza del meta es la siguiente, siendo:

  • HB= Dureza Brinell
  • P= Carga aplicada
  • D= Diámetro de la bola
  • d= Diámetro de la huella

Ensayo de dureza Vickers

Este ensayo se realiza con una punta de diamante tallada a 136º con forma de pirámide cuadrangular. Se usa para materiales excepcionalmente duros.

Una vez realizada la huella, se mide la superficie marcada con un microscopio, y la aplicamos a la siguiente fórmula.

Siendo:

  • HV= Dureza Vickers
  • F= Fuerza aplicada
  • S= Superficie de la huella

Tabla de durezas

Ahora veremos el ensayo que utiliza su propia máquina y no usa durómetros como los ensayos explicados hasta ahora.

Ensayo de dureza Leeb

Este tipo de ensayo de dureza es relativamente moderno. Fue desarrollado en 1975 por el científico que le dio su nombre, Dietmar Leeb, mientras trabajaba en el empresa suiza, Proceq. Este instrumento acabó llamándose Equotip hasta nuestros días. Hoy se pueden encontrar diversos modelos que funcionan, hasta con nuestro móvil.

Este ensayo fue rápidamente admitido en el sector metalúrgico gracias a lo práctico y rápido que resultaba hacer mediciones frente a los sistemas Rockwell, Brinell o Vickers, ya que permitía hacer ensayos en zonas que antes era imposible.

La dureza con este aparato se da en una medida llamada «L» que está normalizada en Estados Unidos desde 1996 por la agencia norteamericana de la normalización, ASTM.

El Equotip de Proceq es muy utilizado en las empresas más potentes de todo el mundo a pesar de todas las copias que han ido apareciendo en los últimos años que no alcanzan la calidad y precisión que si logra el producto de la marca suiza.