Conheça as características dos ensaios de dureza na área da mecânica

Conheça as características dos ensaios de dureza na área da mecânica

Na mecânica é fundamental que se conheça o comportamento da matéria prima com que se esta trabalhando, conhecer suas propriedades mecânicas em várias condições de trabalho, isso seja para parte de projeto ou manufatura para grandes e pequenos componentes. Deve-se conhecer as condições de uso que envolvem principalmente temperaturas, tipo de cargas, sua frequência de aplicação, desgaste e poder de deformação.

Para que se consiga prever certos tipos de comportamentos dos materiais e se munir de algumas atitudes corretas, é imprescindível que o projetista tenha acesso a determinados ensaios mecânicos.

É necessário que se tenha o conhecimento dos fundamentos básicos relativos aos ensaios mecânicos, mesmo que existam tabelas com valores relacionados a ensaios mecânicos de materiais que sejam mais comuns de serem usados.

Dentre os ensaios mecânicos fundamentais a serem conhecidos pelos projetistas, temos o ensaio de dureza, onde se obtêm através de escalas específicas as propriedades de dureza de certos tipos de materiais. Iremos então conhecer um pouco sobre as principais características e aplicações gerais do ensaio mecânico de dureza.

Significado de dureza na mecânica

Especialistas definem dureza como: “Dureza é a propriedade de um material que permite a ele resistir à deformação plástica, usualmente por penetração”. O termo dureza também pode ser associado à resistência à flexão, risco, abrasão ou corte.

A dureza não é uma propriedade intrínseca do material, ditada por definições precisas em termos de unidades fundamentais de massa, comprimento e tempo. Um valor da propriedade de dureza é o resultado de um procedimento específico de medição.

Normalmente o estudo de dureza esta associado à resistência ao corte e a resistência ao risco. Como exemplo tem a seguinte situação: um material B que risca o material C, mas não risca o material A, por outro lado se tem que, o material A risca o material B levemente e risca fortemente o material C.

 

maquina test dureza mecânica

Desde 1822 tem a escala mais antiga, chamada de escala de MOHS que avalia a dureza relativa de minerais e também mensura a habilidade de um determinado material em resistir riscos provenientes de outros materiais.

Apesar de ser um método muito antigo de análise de dureza, hoje em dia ainda é possível encontrar situações de utilização desse método, como por exemplo, o teste feito por uma lima, onde uma lima temperada numa dureza desejada é “passada” na superfície do material a ser testado, se a lima desliza sem morder ou marcar a superfície, o material é considerado mais duro que a lima, caso contrário, o material é menos duro que a lima.

Princípios usados atualmente para medição da dureza

Mesmo em alguns casos que ainda possam ser usados, o método de dureza de MOHS é muito limitado, pois não disponibiliza escalas ou dados numéricos precisos, principalmente em materiais mais modernos.

Na medição de materiais “moles”, como por exemplo, plásticos ou borrachas, o método utilizado para medição da dureza é determinado por choque. Causa-se um impacto sobre a superfície do material a ser medido, neste caso parte da energia do choque é usada na medição da dureza do material.

O método normalmente utilizado para obtenção do valor da dureza do material em aços utilizados na mecânica é com a medição da profundidade da área, realizado por um instrumento de endentação que possui um formato específico, criado no material que se sujeita a medição, feito em um tempo específico com uma força definida. Esse método é chamado de penetração.

Por razões práticas e de calibração, cada um dos métodos é divido em campos de escala, definidos por uma combinação de carga aplicada e geometria do endentador.

Os principais métodos padronizados de medição são: Brinell, Vickers, e Rockwell.

 

maquina test dureza mecânica calor

Além de conhecer as principais características dos métodos de medição de dureza e aprendendo um pouco sobre suas aplicações, iremos conhecer em outros artigos como são feitas as medições de dureza pelos métodos de Brinell, Vickers e Rockwell. Aprenderemos como é o comportamento do processo de medição e como são mensurados os valores da dureza.

Veja também: Como acontece o ensaio de dureza Rockwell?

Bom trabalho!

Publicado por

Rafael Mascarenhas

Projetista de ferramentas e Programador de máquinas CNC há mais de cinco anos. Ambas as funções realizadas com auxílio de softwares de CAD e CAM, tais como SolidWorks, NX, AutoCAD, SolidCAM, EdgeCAM, entre outros. Cursando ensino superior em Engenharia Mecânica.

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *

X