Escalaockwell: medir a dureza, uma característica do material
Dureza é uma característica de um material, não uma propriedade física fundamental. É definida como a resistência à indentação, e é determinada pela medição da profundidade permanente da indentação. Mais simplesmente, utilizando um fixo forte (carga) e um dado indentor, quanto menor for a indentação, mais duro será o material.profundidade ou a área da indentação usando um de 12 métodos de ensaio diferentes. Para saber mais sobre os princípios básicos do teste de dureza, clique aqui. br> O método de teste de dureza Rockwell, como definido na ASTM E-18, é o método de teste de dureza mais comummente utilizado. Deve obter uma cópia deste padrão, lê-lo, e compreendê-lo completamente antes de tentar um teste de dureza Forte>Rockwell. br> O teste de dureza Rockwell é geralmente mais fácil de executar e mais preciso do que outros tipos de métodos de teste de dureza. O método de ensaio Rockwell é utilizado em todos os metais, excepto nos casos em que a estrutura do metal a ser testado ou as condições de superfície introduziriam demasiadas variações, em que as reentrâncias seriam demasiado grandes para a aplicação, ou em que o tamanho ou forma da amostra proíbe a sua utilização.
br> O método de Rockwell mede a profundidade permanente de indentação produzida por um força/carga sobre um penetrador. Primeiro, uma força de ensaio preliminar (geralmente referida como pré-carga ou carga mínima) é aplicada a uma amostra usando um diamond ou um indentro em forma de bola. Esta pré-carga passa através da superfície para reduzir os efeitos da condição da superfície. Após manter a força de pré-teste durante um tempo especificado, mede-se a profundidade de base da reentrância. br>br> Após a pré-carga, adiciona-se uma carga adicional, denominada carga principal, para atingir a carga total de teste necessária. Esta força é mantida durante um tempo pré-determinado (tempo de espera) para permitir a recuperação elástica. Esta carga principal é então libertada, regressando à carga preliminar. Após manter a força de ensaio preliminar durante um tempo de espera especificado, mede-se a profundidade final da reentrância. O valor da dureza Rockwell é < forte> derivado da diferença entre as medições de base e a profundidade final . Esta distância é convertida para um índice de dureza < forte> forte>. A força de ensaio preliminar é removida e o indentro é removido da amostra de ensaio. br>br>a carga de ensaio preliminar (pré-carga) varia de 3 kgf (usado na escala “Superficial” de Rockwell) a 10 kgf (usado na escala “Regular” de Rockwell). As
forças totais de teste variam de 15 kgf a 150 kgf (superficial e regular) a 500 a 3000 kgf (macrodureza).
Como calcular o índice Rockwell? Ilustração do método de ensaio
A = Depth alcançado pelo indentro após aplicação da pré-carga (carga menor)
li>B = Posição do indentro durante a carga total, cargas menores e maiores
li>C = Posição final alcançada pelo indentro após recuperação elástica do material da amostra
D = Medição à distância tomada representando a diferença entre a posição de pré-carga e a posição de carga principal. Esta distância é utilizada para calcular o índice de dureza Rockwell.
br>Diferentes tipos de travessões podem ser utilizados: diamante cónico de ponta redonda para metais mais duros, ou travessões de bola variando de 1/16″ a ½” em diâmetro para materiais mais macios.
br>br> Ao seleccionar uma escala Rockwell, um guia geral é escolher a escala que especifica a maior carga e a maior indentação possível sem exceder as condições de funcionamento definidas e tendo em conta as condições que podem influenciar o resultado do teste. Estas condições incluem amostras que estão abaixo da espessura mínima para profundidade de indentação, uma indentação de teste que cai demasiado perto do bordo da amostra ou outra indentação, ou testes em amostras cilíndricas.2 graus de perpendicular para assegurar uma carga precisa; não deve haver deflexão da amostra ou aparelho de ensaio durante aplicação de carga por condições tais como sujidade debaixo da amostra ou no parafuso de elevação. É importante manter o acabamento superficial limpo e descarburação devido a tratamento de calor deve ser removido.
Porquê utilizar o teste Rockwell para medir a dureza da faca?
O teste de Rockwell ajuda os fabricantes de facas a equilibrar os três factores mais importantes que podem afectar a qualidade do seu produto acabado: dureza, flexibilidade e tenacidade. O equilíbrio correcto destes três factores permite-lhes produzir uma faca que irá tomar uma ponta e segurá-la sob uma variedade de condições sem a danificar. br>Compre uma faca de alta qualidade e irá descobrir a qualidade duradoura e o prazer de utilização que uma faca com este equilíbrio bem executado proporciona.
Lotes de abreviaturas, mas apenas uma escala
Existem severdadeiras abreviaturas diferentes que uma faca pode utilizar para se referir à escala: HR, HRc, HR C, RC, Rc, C na escala Rockwell, escala de dureza Rockwell C, escala Rockwell C… Não importa como se escreve sobre aços para facas, todos eles se referem à mesma escala (c). Isto pode ser confuso, mas saiba que as classificações são as mesmas, independentemente de como o fabricante da faca abreviar a escala!
História da escala de Rockwell
forte>Stanley P. Rockwell foi metalúrgico numa fábrica de rolamentos de esferas na Nova Inglaterra em 1919. Ele desenvolveu a sua escala de dureza para medir a dureza dos anéis de rolamento de uma forma rápida, acurada e repetível. forte>br>Fabricantes de tudo, desde molas de relógio a rodas de comboio, há muito que precisavam de tal teste e logo aplicaram a escala de Rockwell a todo o tipo de peças de aço, bem como a outras peças metálicas. Eventualmente, o teste foi adaptado para testar materiais não metálicos – mesmo plásticos.
Como é medida a dureza Rockwell?
A escala Rockwell mede a dureza relativa de um metal. Baseia-se na profundidade da reentrância resultante quando um objecto pesado o atinge. Então, como se procede ao teste de metais? br>br> primeiro, o metal deve ser tratado termicamente e perfeitamente plano. Caso contrário, os resultados do teste não serão precisos. br>Um método é utilizar um cone com ponta de diamante para atingir o metal com força. Os testadores medem então a profundidade em que o cone penetrou a partir de uma determinada força. Finalmente, esta medida é convertida numa escala que mostra os diferentes metais testados e a sua relação uns com os outros. br>Uma das pequenas desvantagens de testar um lâmina de faca é que deixa uma pequena reentrância na superfície da lâmina, o que alguns podem pensar que é uma falha ou defeito. A marca de teste Rockwell pode ser escondida se o teste for realizado numa área escondida pelo cabo.
Adicionar números a esta escala
O teste Rockwell consiste de facto em dois testes. No primeiro teste, apenas uma pequena quantidade de pressão é aplicada, usando uma ponta de diamante em algo que se parece com um lápis numa broca. Isto assegura que a área de teste é completamente plana e é um alvo para o teste de pressão principal. Após esta medição inicial, o teste é repetido exactamente no mesmo local. A pressão é aumentada consideravelmente para este segundo teste com aproximadamente 300 libras de pressão a ser exercida sobre esta ponta de diamante.
A diferença entre a quantidade de pressão usada para o primeiro teste e o segundo teste é o índice de dureza Rockwell. Dois (ou mais) testes na mesma peça de metal produzirão uma média para essa peça em particular.
Porquê uma gama de números RC?
Porque o teste de Rockwell é realizado apenas numa pequena área do metal, é possível que uma área adjacente dê valores ligeiramente diferentes. Além disso, o teste de Rockwell testa apenas a superfície do material. É possível que a dureza do interior seja diferente da superfície. br>É por isso que os fabricantes normalmente dão uma série de números para as suas facas. Ter uma série de números permite uma margem de erro nos resultados dos testes. Os resultados reais para o item como um todo situar-se-ão algures dentro deste intervalo.