Como superar as restrições da preparação de corpos de prova para ensaios de dureza

Como superar as restrições da preparação de corpos de prova para ensaios de dureza

O ensaio de dureza é uma ferramenta útil para a avaliação de materiais, para o controle de qualidade de processos de fabricação e trabalhos de pesquisa e desenvolvimento. Dá uma indicação de propriedades do material tal como dureza, maleabilidade e resistência ao desgaste. Além do mais, medições da dureza podem fornecer informação acerca do material como medida de controle de qualidade geral após ter sido tratado termicamente. Como preparação para o teste de dureza, é importante a preparação correta dos corpos de prova. Geralmente, as amostras para testes de micro-dureza devem ter uma superfície polida e os corpos de prova para os ensaios de dureza macro / regular deveriam ter somente uma superfície polida ou limpa.

Obstáculos na preparação e recomendações

Superfícies Paralelas Planas

Uma superfície de amostra paralela plana é ajustada de tal forma que o penetrador esteja perpendicular à superfície de teste para obter um resultado confiável e apurado do entalhe. O ideal é usar suporte para o corpo de prova para ajudar a obter uma amostra final paralela plana.

Superfície Áspera

Se o acabamento da superfície de uma amostra for muito áspera, poderá se tornar problemática para avalia os cantos de um entalhe, especialmente se for usado um equipamento automático. É necessária uma superfície limpa e refletiva. A preparação da superfície também deverá ter mínima influência nas propriedades do material a ser testado. A preparação da superfície necessária independe do tipo de teste e da carga aplicada. Testes de micro dureza (cargas menores de 1kgf) requerem uma superfície mais polida. Ensaios Rockwell não são tão sensíveis ao preparo das superfícies pois a profundidade de penetração é mensurada através de uma medição óptica da geometria do entalhe.

Se a superfície for muito áspera, riscos do preparo podem causar uma leitura anômala do tamanho do entalhe ao se usar um aparelho para testes de dureza automatizado. Observar que materiais mais moles são mais delicados para o preparo, pois a mesma gramatura dos abrasivos vai inserir riscos/deformações mais amplas na superfície que nos materiais mais rígidos (Fig. 1). Deve ser usada uma superfície polida. A Fig. 2 mostra a superfície após o polimento.

Limpeza do Corpo de Prova

Se a amostra não estiver adequadamente limpa após ter sido preparada mecanicamente e seguida da leitura óptica do teste para dureza, uma leitura automática pode resultar em uma má interpretação dos cantos do entalhe. Tenha sempre certeza que as amostras estejam convenientemente limpas, pois de outra forma, poeira e fibras do polimento podem complicar a medição.

Amostra Atacada Quimicamente

Para uma amostra atacada fortemente, poderá ser difícil avaliar os cantos de um entalhe, o que pode levar a um valor de dureza menos apurado. O ataque químico deve, na medida do possível, ser evitado pois resulta em uma superfície com menor poder refletivo. Se for necessário, é preferível um ataque mais suave de tal modo que possibilitará discriminar os cantos de um entalhe.

 

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