Dureza Vickers 71s5d

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA UNIDAD PROFESIONAL TICOMAN

DEPARTAMENTO DE LABORATORIOS Y TALLERES LABORATORIO DE ENSAYE DE MATERIALES

NOMBRE DE LA PRACTICA: “DUREZA VICKERS” NOMBRE: MEJIA ROSALES OMAR GRUPO: 3AV2

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CONSIDERACIONES TEORICAS: 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 (en caso de ser inferior, usar ensayo de dureza Brinell). Este ensayo, además, puede usarse en superficies no planas. Sirve para medir todo tipo de dureza, y espesores pequeños. (Aunque si el material es muy blando, se usa el método de Brinell) El numero de dureza Vickers se determina a partir de la formación de una pequeña indentaciòn sobre la superficie metálica pulida a espejo, (como la que se realizo en la practica no. 2). La indentaciòn se realiza por medio de un penetrador el cual es una pirámide de diamante con un ángulo base de 136ª

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:

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Designación Ensayo de Dureza Vickers

Símbolo de Carga Nominal Dureza en N DV 5 a DV 100 49.03 a 980.7

Ensayo de Dureza Vickers de DV 0.2 a < DV 1.961 a 49.03 Baja Carga 5 Ensayo de micro dureza < DV 0.2 <1.961 Vickers El número de dureza Vickers es seguido por las siglas DV con un primer sufijo convencional y un segundo sufijo que indica el tiempo de aplicación de la carga, cuando este ultimo difiere del tiempo normal, el cual es de 10 a 15 segundos. MATERIALES: • durómetro Vickers marca Mitutoyo, modelo AVK-C21, no. de serie 320842, 320843, 320844, 320845 y 320846. • microscopio de precisión electrónico. • Penetrador punta de diamante de 136ª en su ángulo base. • Soporte para especimenes planos. • Nivel de burbuja. • Bloque patrón. • Probeta de Latón. • Probeta de Aluminio. • Probeta de Cobre. • Probeta de Acero.

DESARROLLO DE LA PRÁCTICA: PREPARACION DE MUESTRAS: •

• • •

La superficie a la cual se le determinara dureza y la superficie de la muestra que asienta en el soporte de espécimen deben ser paralelas, de tal manera que el penetrador quede en posición perpendicular al bloque estándar. La prueba deberá ser ejecutada en un espécimen plano con superficie pulida a espejo. La superficie debe estar libre de cualquier defecto que pueda afectar la indentaciòn o la subsiguiente medición de la diagonal. Efectuar el pulido intermedio con lijas abrasivas No. 240, 320, 400 y 600.

PROCEDIMIENTO PARA UTILIZAR EL DUROMETRO: 1. Colocar el nivel de burbuja en el soporte para especimenes del equipo; la burbuja debe ubicarse en el centro del nivel; de lo contrario

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hacer los ajustes necesarios con los tornillos del equipo, hasta lograr que la burbuja del nivel se ubique en el centro. 2. Conectar el quipo a fuente de energía eléctrica, 120 VCA. 3. Oprimir el botón de encendido a posición “ON”; se iluminará la lámpara, el digital y a través del objetivo se proyectará una luz verde sobre el soporte para espécimen plano. 4. Seleccionar perilla de lante 10X. 5. Gire la perilla “TIMER” ,al valor de 15 segundos (duración de la carga). 6. Gire la perilla “HV” “HK” a posición “HV”. 7. Gire la perilla “LAMP” a una intensidad media. 8. Colocar uno de los bloques estándar y gire la parte superior del lente hasta que la superficie interna de cada línea paralela esté en enfoque agudo. 9. Enfoque la superficie del bloque estándar por medio del volante de ajuste vertical. 10. Ajuste las dos perillas de tal forma que la superficie interna de las 2 líneas negras paralelas coincidan cada una en el centro del campo visual. Pare el giro de la perilla derecha, inmediatamente después de que la luz del espacio entre las dos líneas, se desvanece. 11. Oprima solamente una vez, el switch ZERO de esta forma el valor de “d” es restablecido y el display d1 mostrara 0.0. 12. Gire la perilla izquierda lo necesario para que las líneas en forma de cruz, se ubiquen lo más cercano al centro del campo visual. 13. Fije la línea negra de la perilla de medición izquierda en el punto blanco; de esta forma, una indentaciòn será hecha en el área de las líneas en forma de cruz. 14. Gire la perilla selectora de carga, al valor de 30 Kgf y verifique el enfoque de la superficie del bloque estándar. 15. Gire la torreta y coloque el penetrador al frente del operador. 16. Oprima el botón “START”: una indentaciòn será marcada y automáticamente el penetrador regresa a su posición. 17. Gire la perilla derecha en la dirección “OPEN”, a efecto de separar las dos líneas negras. 18. Gire la perilla izquierda, hasta que la línea izquierda haga o con el vértice de la huella. 2009370385

19. Gire la perilla derecha, hasta que la línea derecha haga o con el otro vértice de la huella. 20. Oprimir una sola vez el interruptor de entrada de dato; de esta forma el valor de la diagonal d1 es fijado. 21. Gire el ocular 90ª, y gire la perilla izquierda, hasta que la línea izquierda haga o con el vértice de la huella. 22. Gire la perilla derecha, hasta que la línea derecha haga o con el otro vértice de la huella. 23. una sola vez el interruptor de entrada de dato; el equipo Oprimir automáticamente promedia la longitud en mm de las dos diagonales determinadas y calcula el número de dureza Vickers. 24. Leer el valor de la dureza Vickers, registrarlo y restablecer a cero d1, d2 y el valor de dureza Vickers obtenido; para restablecer a cero oprimir dos veces el interruptor de entrada de datos y el botón “CERO” del del equipo, y una vez mas el interruptor de entrada de datos. Girar el ocular 90ª en sentido de las manecillas del reloj, para prepararlo para la siguiente prueba. 25. Una vez que se verificó el estado de calibración del equipo, proceder a determinar la dureza Vickers en las muestras anteriormente mencionadas (Latón, Cobre, Acero, Aluminio) conforme a los incisos anteriores; deberá realizarse un mínimo de tres determinaciones en cada muestra y obtener el promedio.

RESULTADOS: RESULTADOS PARA EL ALUMINIO: PRIMERA MEDICION: D1= 723.3 D2= 727.5 PROMEDIO= 725.4 HV Automático= 106 SEGUNDA MEDICION: D1= 726.5 D2= 725 PROMEDIO= 725.75 HV Automático= 106 TERCERA MEDICION: D1=

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D2= 715 PROMEDIO= HV Automático= 108

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PROMEDIO DE LA DUREZA VICKERS:

106.66

CONCLUSIONES: Podemos concluir con esta practica que la dureza Vickers es una de las mas complejas y laboriosas de obtener, ya que se tienen que incluir varios factores en ella, tales como las diagonales de la indotación, 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 complejo es bueno conocer nuevas formas de conocer la dureza de los materiales. BIBLIOGRAFIA • www.materiales-sam.org.ar/sitio/biblioteca/posadas/trabajos/1704.pdf • es.wikipedia.org/wiki/Dureza_Vickers

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