1.4. Ensayo de dureza

Y otra cosa, ¿necesitaremos que nuestro acero 1030, sea duro? Con el ensayo de dureza adecuado sabremos cuál es su dureza.

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Dureza es la resistencia que opone un material a la deformación permanente (plástica) en su superficie, es decir la resistencia que opone un material a ser rayado o penetrado.

La dureza de un material se mide de distintas formas.

En los ensayos mecánicos se utiliza un penetrador o indentador sobre la superficie del material, sobre el que se ejerce una carga conocida perpendicularmente a la superficie del material de ensayo. El penetrador tiene diferentes formas y según sea su forma, así será la huella que queda grabada en el material.

Según el tipo de materiales y su geometría se emplean distintos métodos de ensayos de dureza, Brinell, Vickers, Rockwell y Knoop, que veremos a continuación.

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Escala de Mohs

En geología se utiliza la escala de Mohs, que consiste en una tabla de diez minerales, donde cada miembro es más duro que los que están delante de él en la escala y más blando que los que están detrás.

Con ellos se mide la resistencia al rayado de los materiales, de modo que cuando deseamos saber la dureza de un mineral se va probando si es rayado por los elementos consecutivos de la escala Mohs, hasta que el mineral es rayado por uno, por lo que su dureza estará comprendida entre la del último elemento que no consiguió rayar el mineral y el primero que lo hizo.

Dureza

Mineral

Composición química

1

Talco, (se puede rayar fácilmente con la uña)

Mg3Si4O10(OH)2

2

Yeso, (se puede rayar con la uña con más dificultad)

CaSO4·2H2O

3

Calcita, (se puede rayar con una moneda de cobre)

CaCO3

4

Fluorita, (se puede rayar con un cuchillo)

CaF2

5

Apatita, (se puede rayar difícilmente con un cuchillo)

Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F)

6

Feldespato, (se puede rayar con una cuchilla de acero)

KAlSi3O8

7

Cuarzo, (raya el vidrio)

SiO2

8

Topacio

Al2SiO4(OH-,F-)2

9

Corindón, (sólo es rayado por el diamante)

Al2O3

10

Diamante, (el mineral natural más duro)

C


AV - Pregunta de Selección Múltiple
Un material es duro cuando:
No es fácil rayarlo.
No es fácil penetrarlo.
No es fácil romperlo.



Se utilizan distintos ensayos de dureza (Brinell, Vickers...):
Según el tipo de material que vamos a ensayar y su tamaño.
Según el tipo de material que vamos a ensayar y su geometría.
Según el tipo de material que vamos a ensayar y su estructura.



Icono de iDevice Ejemplo o ejercicio resuelto

Un elemento tiene una dureza que está comprendida entre el 5 y el 6 de la escalada de Mohs.

¿Rayará al yeso?


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