Concetti Chiave
- La durezza è la resistenza di un materiale alla penetrazione di un corpo duro, noto come penetratore.
- I durometri sono strumenti utilizzati per misurare la durezza dei materiali, con diverse prove come Brinell, Vickers e Rockwell.
- La prova Brinell utilizza un penetratore sferico in carburo e calcola la durezza come rapporto tra carico e superficie dell'impronta.
- La prova Vickers impiega un penetratore in diamante e misura la durezza in base alla forza applicata e alla superficie laterale dell'impronta.
- La prova Rockwell determina la durezza tramite una sonda a cono o sfera, correlando la durezza alla deformazione plastica residua del materiale.
Definizione di durezza
In tecnologia meccanica con durezza si intende la resistenza che un materiale oppone alla penetrazione di un corpo duro detto penetratore.
La macchina di prova della durezza è chiamata durometro
• Prova Brinell
Penetratore è una sfera in carburo di diametro 10 millimetri. Applico un carico al penetratore che produce un’impronta: una calotta sferica di diametro d e profondità.
Definisco durezza Brinell HB il quoziente tra il carico e la superficie dell’impronta.
• Durezza Vickers
Durezza Vickers
Utilizza un penetratore in diamante che è più duro. Si usano carichi bassi, quindi l’impronta sarà piccola. Vickers è in rapporta tra la forza che applichiamo al penetratore e la superficie laterale dell’impronta. Per l'acciaio F=294 Newton con una permanenza del carico di t=15 secondi. Le norme prevedono un carico F=49/980N
1°Fase: Avvicinamento e contatto del penetratore col pezzo
2°Fase: Applico il carico per 15 secondi
3°Fase: Allontanamento del penetratore dal pezzo
4°Fase: Calcolo della adurezza HV
HRC= Materiali duri superiori a 200 brinell
HRB= Materiali con durezza inferiore a 200 brinell
• Prova Rockwell
Prova Rockwell
Penetratore a cono (HRC) o sfera(HRB). Viene utilizzato lo stesso durometro, cambia solo la punta. La durezza del materiale corrispondente è proporzionale alla deformazione plastica residua.
Domande da interrogazione
- Che cos'è la durezza in tecnologia meccanica?
- Quali sono le principali prove di durezza e come si differenziano?
- Come si calcola la durezza Vickers?
La durezza è la resistenza che un materiale oppone alla penetrazione di un corpo duro, noto come penetratore, come descritto nel testo.
Le principali prove di durezza sono la prova Brinell, che utilizza una sfera in carburo, la prova Vickers, che impiega un penetratore in diamante, e la prova Rockwell, che utilizza un penetratore a cono o a sfera. Ognuna di queste prove misura la durezza in base a metodi e carichi differenti.
La durezza Vickers si calcola come il rapporto tra la forza applicata al penetratore e la superficie laterale dell'impronta, seguendo una procedura che include l'applicazione del carico per 15 secondi e il successivo calcolo della durezza HV.