Equipamentos utilizados no ensaio rockwell (1) (1)

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1. Equipamentos utilizados no ensaio de dureza Rocwell
1.1. Princípio
No ensaio de dureza Rockwell, aplica-se uma força em duas etapas, sobre um penetrador de tamanho, forma e materiais especificados na superfície de um corpo de prova sob condições especificadas. Ou seja, primeiro se aplica uma pré-carga (força de ensaio inicial) para garantir um contato firme entre o penetrador e o material ensaiado, e em seguida aplica-se a carga de ensaio propriamente dita (força de ensaio adicional).
Mede-se então a profundidade de penetração permanente h sob efeito da força de ensaio inicial após a remoção da força de ensaio adicional. A partir dos valores de h, a dureza Rockwell é calculada a partir de equações.
Em geral, a leitura da dureza do material ensaiado é feita diretamente no dispositivo indicador da máquina de ensaio, de acordo com uma escala predeterminada, adequada à faixa de dureza do material.
O valor indicado na escala do dispositivo indicador é o valor da dureza Rockwell. Este valor corresponde à profundidade h alcançada pelo penetrador, subtraídas a recuperação elástica do material, após a retirada da carga de ensaio adicional, e a profundidade decorrente da aplicação da carga de ensaio inicial.
Figura 1 – Mostrador analógico de uma máquina de dureza Rockwell.
Os penetradores utilizados na máquina de ensaio de dureza Rockwell são do tipo esférico (metal duro ou esfera de aço temperado, com diâmetros de 1,5875 mm e 3,175 mm) ou cônico (cone de diamante com 120º de conicidade).
O uso de penetradores esféricos de metal duro é considerado como o tipo padrão para penetrador esférico Rockwell. Penetradores esféricos com diâmetros de 6,350 mm e 12,70 mm, de aço, ainda podem ser usados se requeridos na especificação de um produto, ou por acorde especial.
Figura 2 – Penetradores utilizados no ensaio de dureza Rockwell.
Quando se utiliza o penetrador cônico, deve-se fazer a leitura do resultado na escala externa do mostrador de cor preta e ao se usar o penetrador esférico faz-se a leitura do resultado na escala vermelha.
Nos equipamentos com mostrador digital, uma vez fixada a escala a ser usada, o valor é apresentado diretamente na escala determinada.
1.2. Máquina de ensaio de dureza Rockwell
A máquina padrão mede a dureza Rockwell normal e é indicada para avaliação de dureza em geral. Utiliza-se uma pré-carga de 10 kgf (98,07 N) e a carga adicional pode ser de 50 kgf (490,3 N), 90 kgf (882,6 N) ou 140 kgf (1373 N), com forças de ensaio totais de 60 kgf (588,4 N), 100 kgf (980,7 N) ou 150 kgf (1471 N).
Figura 3 – Durômetro para ensaios de dureza Rockwell.
 
Existe ainda um outro tipo de máquina, para as escalas HRN e HRT. Nesta máquina utiliza-se uma pré-carga de 3 kgf (29,42 N) e a carga adicional pode ser de 12 kgf (117,7 N), 27 kgf (264,8 N) ou 42 kgf (411,9 N), com forças de ensaio totais de 15 kgf (147,1 N), 30 kgf (294,2 N) ou 45 kgf (441,3 N).
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
FRANC, J. Ensaio de dureza Rockwell. 2017. Disponível em: <https://metrologiaemedicoes.wordpress.com/2017/11/13/ensaio-de-dureza-rockwell/>. Acesso em: 12 jun. 2018 às 16:03.