Se denomina dureza Brinell a la medición de la dureza de un material mediante el método de indentación, midiendo la penetración de un objeto en el material a estudiar. Fue propuesto por el ingeniero sueco Johan August Brinell en 1900, siendo el método de dureza más antiguo. Este ensayo se utiliza en materiales blandos (de baja dureza) y muestras delgadas. El indentador o penetrador usado es una bola de acero templado de diferentes diámetros. Para los materiales más duros se usan bolas de carburo de tungsteno. En el ensayo típico se suele utilizar una bola de acero de 10 a 12 milímetros de diámetro, con una fuerza de 3.000 kilopondios. El valor medido es el diámetro del casquete en la superficie del material. Las medidas de dureza Brinell son muy sensibles al estado de preparación de la superficie, pero a cambio resulta en un proceso barato, y la desventaja del tamaño de su huella se convierte en una ventaja para la medición de materiales heterogéneos, como la fundición, siendo el método recomendado para hacer mediciones de dureza de las fundiciones.
La bola penetra dejando una marca.
El peso de la bola se puede obtener con la siguiente expresión:
donde: : carga a utilizar medida en [kilopondio(kp)]. : constante para cada material, que puede valer 5 (aluminio, magnesio y sus aleaciones), 10 (cobre y sus aleaciones), y 30 (aceros). : diámetro de la bola (indentador) medida en [mm]. Este ensayo sólo es válido para valores menores de 600 HB en el caso de utilizar la bola de acero, pues para valores superiores la bola se deforma y el ensayo no es válido. Se pasa entonces al ensayo de dureza Vickers.
Contenido [ocultar]
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1 Fórmula aplicada
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2 Valores típicos
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3 Esquema de una medicion de este tipo de dureza
•
4 Normativa
o
4.1 Véase también
[editar]Fórmula
aplicada
Para determinar el valor de la dureza Brinell se emplea la siguiente ecuación:
donde: : carga a utilizar medida en [[[kilopondio|kp]]]. : diámetro de la bola (indentador) medida en [mm]. : diámetro de la huella en superficie en [mm] (se toma como la media de d1 y d2). [editar]Valores
típicos
Durometro Brinell portatill.
El valor HB suele ser menor que 600.
Acero (blando): 120 HB
Acero de herramientas: 500 HB
Acero inoxidable: 250 HB
Aluminio: 15 HB
Cobre: 35 HB
Madera: entre 1 HB y 7 HB
Vidrio: 482 HB
[editar]Esquema
de una medicion de este tipo
de dureza Dureza; Tipo de ensayo; Diámetro de la bola; Fuerza aplicada; Tiempo del ensayo Ejemplo: 250 HB 10 500 30 Donde las unidades son: Kp/mm2 HB mm Kp Segundos [editar]Normativa
Madera - ISO 3350
Metales (de dureza blanda a media) - EN ISO 6506-1 a EN ISO 6501-4:
EN ISO 6506-1:2005: Metales - Prueba Brinell -
Parte 1: Método de la prueba
EN ISO 6506-2:2005: Metales - Prueba Brinell -
Parte 2: Verificación y calibración de la máquina de pruebas
EN ISO 6506-3:2005: Metales - Prueba Brinell -
Parte 3: calibración de los bloques de referencia
EN ISO 6506-4:2005: Metales - Prueba Brinell -
Parte 4: Tablas de valores de dureza En Estados Unidos, ASTM ASTM E10-08: Método estandar para la prueba de dureza Brinell para materiales metálicos.
DUREZA BRINELL. Prueba de dureza por penetración usando maquinas calibradas que ejercen una fuerza a un balín endurecido, bajo condiciones especificadas, sobre la superficie del material bajo prueba y midiéndose el diámetro de la huella resultante después de suprimir la carga. NUMERO DE DUREZA BRINELL. DB Numero relacionado a la carga aplicada y el área de la superficie de la huella hecha por un balín penetrador, calculado a partir de la siguiente ecuación:
DONDE : P: carga aplicada en N (kgf) D: diámetro del balín en mm. d: diámetro medio de la huella en mm.
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1 kgf es igual a 9.80665 N.
Se sabe experimentalmente que él numero de dureza Brinell de casi todos los materiales esta influenciado por la carga de penetración, el diámetro del balín y las características elásticas del mismo. En general debe usarse un balín de 10 mm de diámetro y de una composición química adecuada con cargas de 29420 N, 14710 N o 4903 N (3000 kgf, 1500 kgf O 500 kgf) dependiendo de la dureza del material que va a probarse. Aunque los números de dureza Brinell pueden variar conforme la carga de prueba usada con el balín de 10 mm, cuando se usen balines más pequeños en probetas delgadas, los resultados de las pruebas generalmente corresponden a los obtenidos con el balín de 10 mm de diámetro, cuando la relación de la carga de prueba al cuadrado del diámetro del balín se mantiene constante. En la tabla 1 se muestra él numero de dureza Brinell correspondientes a los diferentes diámetros de huella para cargas de 3000kgf 1500kgf y 500kgf lo que hace innecesario el calcular para cada prueba él numero de dureza Brinell usando la ecuación indicada anteriormente cuando se emplee un balín de 10 mm de diámetro. Él numero de dureza Brinell seguido del símbolo DB sin sufijos indica las siguientes condiciones de prueba. Diámetro del balín = 10 mm Carga = 3000 kgf Duración de la carga = 10 a 15 segundos. APARATOS Y EQUIPO MAQUINA DE PRUEBA: El equipo para la prueba de dureza Brinell generalmente consiste de una maquina que soporta la probeta y aplica una carga predeterminada sobre un balín que esta en contacto con la probeta. La magnitud de la carga esta limitada dentro de ciertos valores. El diseño de la maquina
de prueba debe ser tal que no permita un movimiento lateral del balín o de la probeta mientras sé esta aplicando la carga. PENETRADOR : El balín estándar para la prueba de dureza Brinell debe ser de 10 mm de diámetro con una desviación de este valor no mayor de 0.005mm en el diámetro. Puede usarse el balín que tenga una dureza Vickers de por lo menos 850 usando una carga de 98 N (10 kgf)en materiales que tengan una dureza no mayor de 450 DB o un balín de carburo de tungsteno en materiales con una dureza no mayor de 630 DB. La prueba de dureza Brinell no se recomienda en materiales que tengan una dureza mayor de 630 DB. El balín debe ser pulido y estar libre de defectos; en las pruebas de investigación o de arbitraje debe informarse específicamente el tipo de balín empleado cuando se determinen durezas Brinell que sean mayores de 200. MICROSCOPIO DE MEDICION Las divisiones de la escala micrometríca del microscopio o de otros dispositivos de medición que se usen para medir el diámetro de la huella, deben permitir una medición directa en décimas de milímetro con una aproximación hasta 0.02 mm. Este requisito se aplica únicamente al diseño del microscopio y no es un requisito para la medición de la huella. ESPESOR El espesor de la probeta debe ser tal, que en la cara opuesta a la de la prueba no quede huellas u otras marcas de esta. En cualquier caso el espesor de la probeta debe ser cuando menos 10 veces la profundidad de la huella. ACABADO Cuando menos la superficie sobre la cual se va a aplicar la carga debe estar limada, esmerilada o pulida con un material abrasivo, de tal manera que las orillas de la huella estén claramente definidas para permitir la medición del diámetro con la exactitud especificada. PROCEDIMIENTO MAGNITUD DE LA CARGA DE PRUEBA: La carga para la prueba de dureza Brinell estándar es de 3000kgf 1500kgf o 500kgf. Es deseable que la carga de la prueba sea de tal magnitud que el diámetro de la huella este entre 2.5 a 6.00 mm. No es obligatorio el que la prueba cumpla estos intervalos de carga pero debe tomarse en cuenta que pueden obtenerse diversos valores de Dureza Brinell si sé varia la carga a la especificada usando un balín de 10 mm. Para materiales más blandos en ocasiones se ocupan cargas de 250kgf, 125kgf o 100kgf. la carga usada debe anotarse en los informes. ESPACIAMIENTO DE LAS HUELLAS: La distancia del centro de la huella a la orilla de la probeta o a la orilla de otra huella debe ser cuando menos tres veces el diámetro de la misma. APLICACIÓN DE LA CARGA DE PRUEBA: La carga de prueba debe aplicarse a la probeta lenta y uniformemente. Aplicar toda la carga de prueba por 10 s a 15 s excepto para ciertos metales blandos (suaves.) MEDICION DE LA HUELLA DIÁMETRO En la prueba deben medirse dos diámetros de la huella perpendiculares entre sí. Y su valor promedio se usa como base para calcular él numero de dureza Brinell, estas mediciones comúnmente son tomadas con un microscopio portátil a bajos aumentos que tiene una escala fija en el ocular.
La dureza es una propiedad fundamental de los materiales y esta relacionada con la resistencia mecánica. La dureza puede definirse como la resistencia de un material a la penetración o formación de huellas localizadas en una superficie. Cuanto mas pequeña sea la huella obtenida en condiciones normalizadas, mas duro será el material ensayado. El penetrador en un ensayo de dureza es generalmente una esfera, pirámide o cono hecho de un material mucho mas duro del que se ensaya, como por ejemplo acero endurecido, diamante o carburo de tungsteno sinterizado. El interés de la determinación de la dureza en los aceros estriba en la correlación existente entre la dureza y la resistencia mecánica, siendo un método de ensayo más económico y rápido que el ensayo de tracción, por lo que su uso está muy extendido. Hasta la aparición de la primera máquina Brinell para la determinación de la dureza, ésta se medía de forma cualitativa empleando una lima de acero templado que era el material más duro que se empleaba en los talleres. Las escalas de uso industrial actuales son las siguientes: • Dureza Brinell: Emplea como punta una bola de acero templado o carburo de W. Para materiales duros, es poco exacta pero fácil de aplicar. Poco precisa con chapas de menos de 6mm de espesor. Estima resistencia a tracción. • Dureza Knoop: Mide la dureza en valores de escala absolutas, y se valoran con la profundidad de señales grabadas sobre un mineral mediante un utensilio con una punta de diamante al que se le ejerce una fuerza standard. • Dureza Rockwell: Se utiliza como punta un cono de diamante (en algunos casos bola de acero). Es la más extendida, ya que la dureza se obtiene por medición directa y es apto para todo tipo de materiales. Se suele considerar un ensayo no destructivo por el pequeño tamaño de la huella. • Rockwell superficial: Existe una variante del ensayo, llamada Rockwell superficial, para la caracterización de piezas muy delgadas, como cuchillas de afeitar o capas de materiales que han recibido algún tratamiento de endurecimiento superficial. • Dureza Rosiwal: Mide en escalas absoluta de durezas, se expresa como la resistencia a la abrasión medias en pruebas de laboratorio y tomando como base el corindón con un valor de 1000. • Dureza Shore:Emplea un escleroscopio. Se deja caer un indentador en la superficie del material y se ve el rebote. Es adimensional, pero consta de varias escalas. A mayor rebote -> mayor dureza. Aplicable para control de calidad superficial. Es un método elástico, no de penetración como los otros. • Dureza Vickers: Emplea como penetrador un diamante con forma de pirámide cuadrangular. Para materiales blandos, los valores Vickers coinciden con los de la escala Brinell. Mejora del ensayo Brinell para efectuar ensayos de dureza con chapas de hasta 2mm de espesor. • Dureza Webster: Emplea máquinas manuales en la medición, siendo apto para piezas de difícil manejo como perfiles largos extruidos. El valor obtenido se suele convertir a valores Rockwell. Conceptos Generales: Es fácil comprender el concepto general de la dureza como una cualidad de la materia que tiene que ver con la solidez y la firmeza de contorno, pero no se ha ideado todavía ninguna medida universal de la dureza aplicable a todos los materiales. La “física” fundamental de la dureza aún no se ha entendido claramente.
Un número diferente de “definiciones” arbitrarias de dureza forman la base para los varios ensayos de dureza ahora en uso; algunas de estas definiciones son: - Resistencia de la indentación permanente bajo cargas estáticas o dinámicas (dureza por penetración). - Absorción de energía bajo cargas de impacto (dureza por rebote). - Resistencia de la abrasión (dureza por desgaste). - Resistencia al rayado (dureza por rayado). - Resistencia a la cortadura, a la perforación.
Introducción En honor al doctor J. A. Brinell, este ensayo se basa en el principio de que se puede medir la dureza de un metal midiendo las dimensiones de la huella producida al comprimir contra el una bola de acero aplicando una carga estatica, la escala es teorica sin tomar en cuenta alguna dureza relativa o que exista alguna relacion estrecha entre la escala y la resistencia a la traccion, se utiliza en materiales de durezas bajas. Utiliza penetradores en forma de bolas de diferentes diámetros; estos pueden ser de acero templado o de carburo de tungsteno¹, normalmente de 5 o10 mm de diametro, utiliza cargas normalmente hasta 3000 kilogramos y estas dependen del diametro de bola utilizado y de la dureza relativa del material a ensayar, este ensayo de dureza esta regulado por la astm que indica que para metales ferreos se debe emplear una carga de 3000 kg durante 10 sg con una bola de 10 mm, y que para metales no ferrosos la carga sera de 500 kg con bola de 10 mm y por un tiempo no inferior a 30 sg, las cuales se pueden normalizar de acuerdo con la siguiente formula, que establece que se pueden obtener numeros de dureza iguales aunque se usen diametros diferentes siempre iy cuando las cargas aplicadas se mantengan prorcionales p = kd² , donde k=30 para aceros y fundiciones y p = kd2 , donde k=5 para aleaciones no ferrosas El ensayo de dureza es, juntamente con el de tracción, uno de los más empleados en la selección y control de calidad de los metales. Intrínsecamente la dureza es una condición de la superficie del material y no representa ninguna propiedad fundamental de la materia. Se evalúa convencionalmente por tres procedimientos. El más usado en metales es la resistencia a la penetración de una herramienta de determinada geometría. El ensayo de dureza es simple, de alto rendimiento ya que no destruye la muestra y particularmente útil para evaluar propiedades de los diferentes componentes micro estructurales del material. Los métodos existentes para la medición de la dureza se distinguen básicamente por la forma de la herramienta empleada (penetrador), por las condiciones de aplicación de la carga y por la propia forma de calcular (definir) la dureza. La elección del método para determinar la dureza depende de factores tales como tipo, dimensiones de la muestra y espesor de la misma.
I.- Ensayo de Dureza Brinell El ensayo de dureza Brinell (HB), es un ensayo mecánico propuesto por el sueco J.A. Brinell en 1900. Es el ensayo de dureza más ordinario. Consiste en una prensa hidráulica de operación manual diseñada para imprimir un indentador sobre la superficie de la probeta analizada; la presión se mide por un manómetro y se aplica por medio de una bomba de aceite, la pieza de ensayo se coloca en soporte que puede subir o bajar mediante un tornillo. Este ensayo se utiliza en materiales de durezas bajas. Utiliza penetradores en forma de bolas de diferentes diámetros; estos pueden ser de acero templado o de carburo de tungsteno. Utiliza cargas normalmente hasta 3000 kilogramos, las cuales se pueden normalizar de acuerdo con la siguiente formula: p = kd² Donde: p: carga a utilizar. K: representa una constante que vale 5, 10 o 30 dependiendo del material que este siendo
ensayado. D: diámetro del indentador que se va a utilizar en la prueba. Para hallar el grado de dureza brinell, se emplea la siguiente formula: HB = F / ACE En donde: • HB : Grado de dureza Brinell • F : Fuerza aplicada al material en el ensayo • ACE : Área del casquete esférico En donde: - D : Diámetro de la bola de acero - d : Diámetro de la huella Por lo que la fórmula completa para la dureza Brinell queda: HB = F / [(/2) D (D-(D2 - d2)½)] La carga se aplica durante 30 segundos y luego se retira. Inmediatamente se lee en milímetros el diámetro de la impresión. Se puede destacar el hecho de que los materiales que más comúnmente son analizados bajo este tipo de prueba física son aleaciones no ferrosas e incluso algunos tipos de aleaciones ferrosas que exceden el punto austenítico (2% de C), también denominadas “Fundiciones”, tales como: • Hierro Gris • Hierro Blanco • Hierro Maleable • Hierro Nodular La mayoría de las pruebas de dureza producen deformación plástica en el material y todas las variables que influyen en la deformación plástica la afectan; por ejemplo, ya que el esfuerzo de cedencia se ve afectado considerablemente por la cantidad de trabajo en frío y el tratamiento térmico al que se halla sometido el material, la dureza se vera afectada por los mismos factores. En aquellos materiales que muestran características similares de endurecimiento por trabajo, existe una valida correlación entre la dureza y la resistencia máxima a la tensión. La prueba de dureza puede hacerse muy fácilmente y la información obtenida se evalúa inmediatamente. Por estas razones y por su carácter no destructivo, se emplea frecuentemente para control de calidad en producción. A) Equipos Utilizados. Hay disponibles varios tipos de máquinas para hacer este ensayo; pueden definir en cuanto a : el método de aplicación de la carga ( presión de aceite, tornillo propulsado por engranes, pesas con palanca),método de operación (manual, fuerza motriz), método de medición de la carga (pistón con pesas y calibrador bourdon, dinamómetro, pesas con palanca ), y tamaño ( grande y pequeño).Este tipo de ensayo puede realizarse en una pequeña máquina universal de ensaye mediante el uso de un adaptador adecuado para sujetar la bola, asi como las máquinas especiales diseñadas con este propósito. [1] Equipo de mesa universal para comprobación de materiales [2] Rueda para generar fuerza. Máxima 20 kN [3] Dinamómetro. Rango: 0...20 kN, error 0.5 kN; instrumento indicador con manilla de arrastre [5] Medidor de alargamiento. Rango: 0...10 mm / Error: 0.01 mm [9] Generación de la fuerza mediante sistema hidráulico operado manualmente
Los aspectos principales de una típica máquina de Brinell de ensaye de operación hidráulica se ilustran en el dibujo; la probeta se coloca sobre el yunque y se eleva para establecer contacto con la bola. La carga se aplica bombeando aceite al cilindro
principal, el cual fuerza el pistón o émbolo hacia abajo y oprime la bola contra la probeta; el émbolo lleva un ajuste pulido de modo que los efectos fricciónales son usualmente despreciables. El calibrador bourdon se usa solamente para indicar aproximadamente la carga y cuando se aplica la carga deseada, la pesa equilibrante de arriba de la máquina es izada por la acción del pequeño pistón lo cual garantiza que no se aplique una sobrecarga a la esfera.
B) Penetradrores o identadores y cargas. Este ensayo consiste en oprimir una bola de acero endurecido o de carburo de tungsteno, con una fuerza adecuada igualmente a la dureza del material. De acuerdo con las especificaciones de la ASTM (ASTM E 10), las estipulaciones de las cuales se siguen aquí, se acostumbra usar una bola de 10 mm y una carga de 3000 Kg, para metales duros, 1500Kg para metales de dureza intermedia y 500 Kg para materiales suaves. El balín estándar para la prueba de dureza Brinell debe ser de 10 mm de diámetro con una desviación de este valor no mayor de 0.005mm en el diámetro. Puede usarse el balín que tenga una dureza Vickers de por lo menos 850 usando una carga de 98 N (10 kgf)en materiales que tengan una dureza no mayor de 450 DB o un balín de carburo de tungsteno en materiales con una dureza no mayor de 630 DB. La prueba de dureza Brinell no se recomienda en materiales que tengan una dureza mayor de 630 DB. El balín debe ser pulido y estar libre de defectos; en las pruebas de investigación o de arbitraje debe informarse específicamente el tipo de balín empleado cuando se determinen durezas Brinell que sean mayores de 200.
Dispositivo para realizar muescas en materiales. Girando en el sentido de las agujas del reloj se hace descender el dispositivo sobre la muestra para generar una huella. Se hace subir lentamente la fuerza ejercida hasta alcanzar un cierto valor y se descarga la maquina tras 15 segundos, girando en sentido contrario a las agujas del reloj. El tiempo de aplicación de la fuerza varia entre 10-30 seg. Es destacable la diferencia de las pesas que son usadas en este tipo de durómetros, las cuales a pesar de tener un peso específico son ayudadas por el brazo de potencia que tiene adicionado el durómetro Brinell, el cual multiplica determinado número de veces la carga de las pesas para que en el penetrador o identador se ejerza la fuerza necesaria para dejar una impresión. A continuación se expresan las cargas que son aplicadas en la probeta. • 1 Brazo de Palanca 187.5 Kg • 1 Pesa 62.5 Kg • 1 Pesa 250 Kg • 5 Pesas 500 Kg Peso Total 3000 Kg En un determinado caso se puede variar la carga aplicada en el durómetro cambiando o quitando pesos del brazo de potencia para obtener distintos resultados de carga. C) Métodos para medir la Huella. Se fuerza un indentador de balín de acero templado o de carburo de tungsteno de un diámetro adecuado a la dureza del material contra la probeta, con una fuerza adecuada igualmente a la dureza del material. El tiempo de aplicación de la fuerza varia entre 10-30 seg. Dependiendo de la aleación examinada; después se quita la carga y se mide el diámetro de la impresión en la probeta con un microscopio o lente especial con un rastreador láser para lectura automática. El número de dureza de Brinell es nominalmente la presión por área unitaria (Kg x mm2), de la huella que queda después de retirar la carga; se obtiene dividiendo la carga aplicada por el área de la superficie de la huella, la cual se supone esférica.
En la prueba deben medirse dos diámetros de la huella perpendiculares entre sí. Y su valor promedio se usa como base para calcular él numero de dureza Brinell, estas mediciones comúnmente son tomadas con un microscopio portátil a bajos aumentos que tiene una escala fija en el ocular Las huellas se miden en 2 direcciones perpendiculares, como se muestra para corregir posibles deformaciones de la huella con respecto a la forma circular. Aunque existen algunas máquinas de ensayo Brinell que dan una lectura directa, normalmente, para determinar el número de dureza, se utiliza la siguiente fórmula: HBN= 2p /p D ( D-(D² -d²)½) Donde: P: Carga Utilizada. D: Representa el diámetro del identador. d: Representa el diámetro de la huella. MICROSCOPIO DE MEDICION En el ensayo normal el diámetro de la indentación se mide usando un microscopio o micrómetro que lleve una escala transparente grabada en el campo visual; la escala tiene divisiones correspondientes a 0,1 mm y las mediciones se hacen por estimación, hasta cuando menos 0,02mm. El diámetro se toma como promedio de dos lecturas tomadas a 90º una de la otra, aunque aveces la profundidad de la indentación se mide por medio de un indicador calatular fijado al émbolo y accionado por un arco que se mantiene pegado a la superficie de la probeta.
D) Fundamentos del Ensayo. Johan August Brinell (1849, Bringetofta - 1925, Estocolmo) fue un ingeniero sueco, creador del método Brinell para determinar la dureza de un material, propuesto en el año 1900 durante la exposición universal de París. Consiste en comprimir una bola de acero templado,de un diámetro determinado, sobre el material a ensayar, por medio de una carga y durante un tiempo establecido. Realizó además grandes estudios sobre la composición interna del acero durante el proceso de calentamiento y enfriamiento. Consiste en aplicar y comprimir progresivamente sobre una superficie plana y lisa del material a ensayar, una bola de acero muy duro, manteniendo la presión durante un cierto tiempo para que se produzca un impresión o huella en forma de casquete esférico. Después se mide el diámetro de la huella con un microscopio y se halla la dureza de Brinell dividiendo la carga que ha actuado sobre la bola por la superficie de huella. E) Estado de la Superficie de la Probeta. Para realizar un ensayo por este procedimiento la superficie de la probeta de be ser plana y estar razonablemente bien pulida; de otra manera se encontrarán dificultades al hacer una determinación exacta del diámetro de la huella. En el ensayo normal, la carga completa se mantiene por un mínimo de 15 segundos para los metales no ferrosos, y de 30 segundos para los metales más suaves, y después de este intervalo la carga se retira y se mide el diámetro de la huella hasta 0,02mm más cercano con el microscopio. Sin embargo, frecuentemente se usa un intervalo de 30 segundos para los no ferrosos y uno de 60 segundos para otros metales. La distancia del centro de la huella a la orilla de la probeta o a la orilla de otra huella debe ser cuando menos tres veces el diámetro de la misma. Cuando menos la superficie sobre la cual se va a aplicar la carga debe estar limada, esmerilada o pulida con un material abrasivo, de tal manera que las orillas de la huella estén claramente definidas para permitir la medición del diámetro con la exactitud especificada.
F) Espesor Mínimo de la probeta o de la sección ensayada. El espesor de la probeta debe ser tal, que en la cara opuesta a la de la prueba no quede huellas u otras marcas de esta. En cualquier caso el espesor de la probeta debe ser cuando menos 10 veces la profundidad de la huella. Cuando menos la superficie sobre la cual se va a aplicar la carga debe estar limada, esmerilada o pulida con un material abrasivo, de tal manera que las orillas de la huella estén claramente definidas para permitir la medición del diámetro con la exactitud especificada. G) Relación entre dureza Brinell y resistencia a la tracción. Según la relación de Tabor, la resistencia mecánica de un material plástico ideal en kg/mm2 es la tercera parte de su dureza expresada en Brinell. Además la dureza puede variar significativamente de la superficie al interior de la pieza según los tratamientos térmicos y el proceso de conformado al que haya sido sometida. Se puede hacer un estimado de la resistencia a la tracción mediante una equivalencia, la cual es: Rt= HB*10 / 3 Rt= Resistencia a la tracción (MPa) HB= Dureza brinell Dureza Brinell Resistencia a la tracción Dureza Rockwell Dureza Vickers Dureza Shore ø mm HB MPa HRc HRb HV D - - - 68 - 940 105 2,30 712 - 67 - 903 104 2,30 697 - 66 - 870 103 2,35 682 - 65 - 840 102 2,37 668 - 64 - 813 100 2,40 653 - 63 - 787 98 2,43 639 - 62 - 762 96 2,45 624 - 61 - 738 93 2,48 611 - 60 - 715 91 2,51 595 - 59 - 693 89 2,54 582 - 58 - 672 87 2,57 568 - 57 - 652 84 2,60 555 2148 56 - 632 82 2,63 542 2089 55 - 612 80 2,66 530 2011 54 - 593 78 2,69 517 1933 53 - 575 76 2,72 507 1874 52 - 558 74 2,75 495 1815 51 - 542 72 2,78 485 1756 50 - 526 70 2,81 473 1687 49 - 510 68 2,85 462 1638 48 - 495 67 2,88 451 1579 47 - 480 65 2,91 440 1530 46 - 466 64 2,95 429 1472 44 - 449 62 3,00 415 1413 42 - 429 60 3,05 401 1364 41 - 410 58 3,10 388 1315 40 - 393 56 3,15 376 1265 39 - 379 54
3,20 363 1226 37 - 365 52 3,25 353 1187 36 - 353 51 3,30 341 1148 35 - 341 50 3,35 331 1118 34 - 331 49 3,40 321 1079 33 - 321 48 3,45 311 1050 31 - 311 46 3,50 302 1020 30 - 302 45 3,55 294 991 29 - 294 44 3,60 285 961 28 - 285 43 3,65 277 932 27 - 277 42 3,70 269 902 26 - 269 41 3,75 262 873 25 - 262 40 3,80 255 853 24 - 255 39 3,85 248 834 23 - 248 38 3,90 241 814 21 - 241 37 3,95 235 795 20 - 235 36 4,00 229 775 19 100 229 4,05 223 755 18 99 223 35 4,10 217 735 17 98 217 4,15 212 716 16 97 212 34 4,20 207 696 15 96 207 33 4,25 201 677 14 95 201 4,30 197 667 13 94 197 32 4,35 192 647 12 93 192 31
H) Máquinas portátiles para resistencia Brinell. Existen diversas máquinas portátiles, o adaptaciones para medir la dureza Brinell, éstos emplean métodos distintos para obtener sus respectivos resultados, como se mencionan unos cuantos a continuación. Durómetro Brinell portátil, manual, para cargas de 250 kgf hasta 3000 kgf. Puede ser equipado con una base, opcional, para su utilización como durómetro estacionario. El Brinell Check es un petito instrumento vídeo (se tiene en una mano) capaz de medir automáticamente el valor de dureza Brinell sobre huellas de 0,5 mm a 2,5 mm o de 1,5 mm a 5 mm de diámetro. Dotado de una base magnética, puede quedar en posición erguida y estable sobre la huella permitiendo una visión perfectamente nítida de la imagen y garantizando mediciones esmeradas y constantes.
