Diferencia entre dureza Brinell y Rockwell
La prueba de dureza es uno de los métodos de prueba de materiales más utilizados. Las mediciones de dureza estática son convenientes para determinar con precisión la dureza.
¿Qué es la dureza Brinell?
La dureza Brinell (HBW) es la relación de la fuerza aplicada a la superficie de la impresión. Un indentador es una bola de metal duro, con un diámetro D que se presiona con una fuerza F en las capas superficiales del material. El diámetro de la bola está estandarizado y es igual a: 10; 5; 2,5; 1 mm.
Al imprimir el material de prueba, se genera una impresión de la forma del diámetro cúbico del diámetro base dB y la profundidad hB. El medidor de dureza Brinell usa una fuerza de impulso de 9.807N a 29420N dependiendo del material de prueba y el diámetro de la bola del impulsor.
Por lo general, la carga se aplica durante 10 a 15 segundos cuando se prueba acero o materiales de acero, mientras que para otros materiales más blandos, la carga debe aplicarse durante al menos 30 segundos. El material a ensayar debe estar purificado y desalado, y la superficie lisa para que la medición sea lo más precisa posible para determinar el diámetro de la cubeta de la calota.
Durante la medición, no debe haber vibraciones, ya que podrían tener una influencia indebida en los valores de la dureza medida. La dureza Brinell es una cantidad adimensional. En comparación con otros métodos de prueba de dureza, la bola Brinell deja la muesca más profunda y más grande, desfigurando funcional y/o estéticamente la superficie (si la dureza se mide en el producto en lugar de la muestra).
¿Qué es la dureza Rockwell?
A diferencia de los métodos Brinell y Vickers, el método Rockwell no mide el tamaño de la indentación, sino la profundidad de penetración de la indentación. Por eso, en el caso de Rockwell, la dureza se lee en la escala de dureza, después de que se haya aflojado.
Los inductores están hechos de un tallo de diamante o una bola de acacia. El diamante de vástago tiene un ángulo máximo de 1200 y un radio exacto de 0,2 mm, y el diámetro de la bola es de 1/16″ y 1/8″. La prueba HRB (bola) se utiliza para metales de dureza media y blanda y la HRC (cono) se utiliza para madera dura y, por lo general, materiales tratados térmicamente.
La profundidad de penetración total de la brida es de 0,2 mm (HRC) o 0,26 mm (HRB) y se divide en 100 partes según el método HRC o 130 para el método HRB, por lo que la dureza del método Rockwell es: 1e = 0,002 m. En el método HRC la indentación tiene forma de soporte de diamante, el cual se carga con una precarga F0=98.07 N por un periodo de 3 segundos, obteniendo así un punto de partida desde el cual se mide la profundidad de penetración.
La carga total F continúa, sumando la carga principal F1 = 1373N, durante 4 ±2 segundos, y el grado de dureza define la profundidad de penetración del penetrador hR, después de retirar la carga principal F1, cuando se produce el relleno debido a la elasticidad del material . Para el método HRB, el principio de medición es el mismo, excepto que la bola de acero está impresa con una precarga F0=98,07N o una carga principal F1=882,6N, de modo que la carga total es F=980,7N.
Diferencia entre dureza Brinell y Rockwell
Indentadores de dureza Brinell y Rockwell
En el caso del método Brignell, el penetrador es una bola calcárea (para durezas hasta 450HB) o de metal duro (para durezas hasta 650HB) de diámetro D, que se emite con una fuerza F en las capas superficiales del material. . Los diámetros estándar de las bolas son 10, 5, 2,5, 2 y 1 mm.
En el método Rockwell se utilizan varios tipos de brocas: para materiales blandos se utiliza una pequeña bola de acero (método HRB), para materiales duros se utiliza un cono de diamante (método HRC). El cono de diamante tiene un ángulo máximo de 1200 y un radio exacto de 0,2 mm, y el diámetro de las bolas de acero es de 1/16″, 1/8″, 1/4″ y 1/2″.
Longitud Brinell y dureza Rockwell
La prueba Brinell es muy lenta (30 – 60 segundos).
La prueba de Rockwell es más corta (10 – 15 segundos).
Calcular la dureza Brinell y Rockwell
La dureza Brinell (HB) es la relación entre la fuerza aplicada F (N) y la superficie de la huella digital S (mm2): HBW = (F*0.102/ S); S = π* D* h.
En el método Rockwell HRB = 130 – (e/0,002); CDH = 100 – (r/0,002)
Aplicación de dureza Brinell y Rockwell
El método Brinell se utiliza para materiales duros, blandos y de tamaño medio.
La prueba de Rockwell se utiliza para materiales duros, blandos y de tamaño mediano (aluminio, acero dulce, aleaciones de Cu, etc.)
Ventajas de la dureza Brinell y Rockwell
Las ventajas del método Brinell son la preparación sencilla de la superficie y la fácil medición del diámetro de impresión.
El método Rockwell es más rápido, el dispositivo tiene una lectura de dureza más alta de inmediato y la prueba deja un rastro poco profundo.
Desventajas de la dureza Brinell y Rockwell
Las desventajas del método Brinell son que no se puede medir la dureza ≥ 650 HB; la dureza depende de la carga y según X (el grado de la carga) por lo que es necesario elegir la fuerza F adecuada; después de la medición, la impresión es grande y queda un rastro visible.
Para la prueba de Rockwell existe la posibilidad de fractura de cono con la imprecisión de ± 2 HRB/HRC.
Dureza Brinell vs. Rockwell:
Un resumen de los versos Hard Brinell de Rockwell
- Los métodos Brinell y Rockwell pertenecen al grupo de métodos estadísticos de ensayo de dureza. Cada método tiene su propósito único, ventajas y desventajas.
