Ensaio de dureza

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2.1.2 Durômetro

Para as medições foi utilizado o durômetro da marca: Panambra, modelo: RASNRS n° L10-10016, com penetrador ponta cônica para o ensaio Rockwell C – FoFo, e ponta esférica de aço endurecido de Ø 2,5mm para o ensaio Brinell – Latão. Para ambos: Carga de: 150 Kgf, pré carga de: 10 Kgf.

[pic 3]

Figura 3 - Durômetro utilizado no experimento

2.2 – Ensaio Rockwell C

Para realizar o ensaio, é necessário ajustar a pré carga, é feito no manipulo superior do lado direito do equipamento, selecionar a letra “R” para 10 kgf. O próximo passo é o ajuste do valor da carga do ensaio que é feita no seletor do lado direito, logo abaixo do ajuste de pré carga.

Com o equipamento ajustado para aplicação, é inserido o penetrador de ponta cônica na rosca que fixa o elemento, é importante o torque ser uniforme em toda a área do penetrador. Com isso, já podemos aproximar a amostra do penetrador, girando a manipula da mesa até que o ponteiro menor fique na posição SET, neste ponto, logo que o penetrador toca o material é aplicado a pré carga de 10kgf. Em seguida foi liberada a carga no material, levando a alavanca para o ponto B, após cerca de 30 segundos depois do ponteiro estático, retorna-se a alavanca para o A. O valor que o ponteiro indica na escala C representa a medida em HC.

[pic 4]

Figura 4 - Lado direito do durômetro Panambra, seleção da carga e representação da alavanca.

2.3 – Ensaio Brinell

No ensaio Brinell, o método de execução é semelhante, a diferença é que foi utilizado um corpo de prova cilindrico de latão, com aproximadamente 20mm de diâmetro e um penetrador ponta esférica de aço endurecido de Ø 2,5mm. A principal diferença neste ensaio é a forma que se obtem a dureza do material, o durômetro tem a função de penetrar o material, logo a leitura da imagem é feita em um microscópio de câmera digital conectada a um computador, que dispoe de um software especifico.

Para isto, utilizamos o software de captação de imagens Axio Vision Rel. 4.8. Identificamos o posiocionamento da lente objetiva na tela do computador, o software dispoe de uma vasta capacidade de ampliação, facilitando o ajuste do foco. Após os ajustes de cor, luminosidade e ampliação, utilizamos a função “snap” para capturar a imagem.

[pic 5]

Figura 5 - Amostra de um dos ensaios no latão, imagem captada pelo Axio.

Se obtem a dureza do material no ensaio Brinell inserindo as informações adquiridas na formula de Dureza Brinell:

[pic 6]

Figura 6 - Fórmula Dureza Brinell (FONTE: auladetecnologias.blogspot.com)

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3 – Resultados e Discussões

3.1 - Rockwell C

No ensaio de Rockwell C, foram realizados três medições e obtidos os seguintes resultados:

Tabela 1 - Resultado do ensaio Rockwell C no corpo de prova FoFo

MEDIÇÃO

VALOR (HR)

1° Medição

19

2° Medição

19

3° Medição

15

Podemos avaliar que a terceira medição tenha ocorrido alguma anormalidade, seja pela referência adotada pelo colaborador, ou seja, a carga pode ter sido aplicada muito próxima a uma anterior, ou até mesmo ocorrido um erro brusco de paralaxe.

(...) Um erro de paralaxe acontece graças a um desvio óptico que é causado pelo ângulo de visão de um indivíduo, causando-o a fazer uma observação errada em uma escala de graduação. (FONTE: http://www.significados.com.br/paralaxe)

As vantagens do teste Rockwell incluem a medida direta do valor da dureza e a rapidez do teste. Além disto, o teste é não destrutivo, isto é, em geral a peça pode ser utilizada depois da medida. Entre as desvantagens estão a multiplicidade de escalas não relacionadas e os possíveis efeitos da mesa usada para suporte do corpo de prova (experimente colocar uma folha de papel fino sob um bloco de teste e observe o efeito na medição da dureza). O ensaio de Brinell não é sensível a este efeito.

3.2 – Brinell

No ensaio de Brinell, também foram realizadas três medições com diferentes colaboradores no corpo de prova cilindrico de latão, a penetração é feita no mesmo durômetro (Panambra) e é levado ao microscópio para medir o diâmetro da imagem.

Foi constatado os seguintes diâmetros nas respectivas medições:

Tabela 2 - Diâmetros obtidos no ensaio Brinell com o corpo de prova latão

MEDIÇÃO

DIÂMETRO (mm)

1° Medição

1,27

2° Medição

1,27

3° Medição

1,25

Com estas informações é possível realizar o cálculo para se obter a dureza em HB do ensaio Brinell.

3.2.1 Cálculo da dureza Brinell

1° Medição: 1,27mm

= 110 HB[pic 7]

2° Medição: 1,27mm

= 110 HB[pic 8]

3° Medição: 1,25mm

= 114 HB[pic 9]

Observamos que na terceira medição o valor em HB se diferiu com folga das demais medições, isto pode ter ocorrido