DUREZA VICKERS (HV) - 1925 DUREZA VICKERS (HV) - 1925

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DUREZA VICKERS (HV) - 1925 DUREZA VICKERS (HV) - 1925

Norma Brasileira + usada: NBR-6672Norma Brasileira + usada: NBR-6672

É aplicada a um amplo espectro de materiaisÉ aplicada a um amplo espectro de materiais Vantagens do ensaio Vickers Vantagens do ensaio Vickers

É aplicável a todos os materiais metálicos, deÉ aplicável a todos os materiais metálicos, de qualquer dureza, especialmente para materiais muito qualquer dureza, especialmente para materiais muito duros ou muito moles, muito finos, pequenos e duros ou muito moles, muito finos, pequenos e irregulares,

irregulares,

É indicado para o levantamento de curvas deÉ indicado para o levantamento de curvas de profundidade de tratamentos superficiais como profundidade de tratamentos superficiais como tempera e cementação,

tempera e cementação,

A escala de dureza é contínua,A escala de dureza é contínua,

As impressões deixadas no material sãoAs impressões deixadas no material são extremamente pequenas,

extremamente pequenas,

A deformação do penetrador é nula,A deformação do penetrador é nula,

 Oferece grande precisão de medidas. Oferece grande precisão de medidas.

Princípio do método Princípio do método

Força-se, pela aplicação de uma carga pré- Força-se, pela aplicação de uma carga pré- estabelecida, um penetrador de forma e dimensões estabelecida, um penetrador de forma e dimensões

conhecidas sobre a superfície da peça a ensaiar.

Relaciona-se a carga aplicada com a área de impressão Relaciona-se a carga aplicada com a área de impressão

(como no Brinell) (como no Brinell)

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O penetrador para Vickers O penetrador para Vickers

Pirâmide de diamante de base quadrada com um Pirâmide de diamante de base quadrada com um ângulo de 136

ângulo de 136  entre as faces opostas. entre as faces opostas.

 Este ângulo foi escolhido em função de sua proximidade com o ânguloEste ângulo foi escolhido em função de sua proximidade com o ângulo formado no ensaio Brinell entre duas linhas tangentes às bordas de formado no ensaio Brinell entre duas linhas tangentes às bordas de impressão e que partem do fundo desta impressão.

impressão e que partem do fundo desta impressão.

A dureza Brinell e Vickers são próximas num intervalo grande deA dureza Brinell e Vickers são próximas num intervalo grande de durezas.

durezas.

Procedimento de medida da dureza Vickers Procedimento de medida da dureza Vickers A forma de impressão é a de um losango regular, cujas A forma de impressão é a de um losango regular, cujas

diagonais são medidas, com

diagonais são medidas, com precisão milesimalprecisão milesimal, por, por um microscópio acoplado à máquina.

um microscópio acoplado à máquina.

Ângulo para a relação d/D= 0,375

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O valor da Dureza Vickers O valor da Dureza Vickers

Dureza: carga/área da superfície pirâmidal Dureza: carga/área da superfície pirâmidal O valor da dureza é dado em HV ou em Kgf/mm O valor da dureza é dado em HV ou em Kgf/mm²² ou ou

N/mmN/mm²²

Na prática, o cálculo de HV é desnecessário, já que Na prática, o cálculo de HV é desnecessário, já que

existem tabelas que fornecem o valor da dureza existem tabelas que fornecem o valor da dureza Vickers em função das diagonais da impressão Vickers em função das diagonais da impressão

formada e da carga utilizada.

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Cargas para Dureza Vickers Cargas para Dureza Vickers

 Como o penetrador é indeformável, a durezaComo o penetrador é indeformável, a dureza obtida independe da carga utilizada para materiais obtida independe da carga utilizada para materiais homogêneos.

homogêneos.

 A mudança de carga muitas vezes é necessária A mudança de carga muitas vezes é necessária para se obter uma impressão regular, sem

para se obter uma impressão regular, sem deformação e de tamanho compatível para a deformação e de tamanho compatível para a medida de suas dimensões no visor da máquina medida de suas dimensões no visor da máquina (que depende da dureza do material).

(que depende da dureza do material).

 ENSAIO NORMAL: 5-120 Kgf ENSAIO NORMAL: 5-120 Kgf

 MICRODUREZA: < 1 Kgf MICRODUREZA: < 1 Kgf Anomalias que podem ocorrer Anomalias que podem ocorrer

 Materiais muito moles (recozidosMateriais muito moles (recozidos): pode ocorrer o): pode ocorrer o a fundamento do metal em torno das faces do a fundamento do metal em torno das faces do penetrador (b)

penetrador (b)

 Materiais muito duros (Materiais muito duros (encruados): pode ocorrerencruados): pode ocorrer uma aderência do metal em torno das faces do uma aderência do metal em torno das faces do penetrador (c)

penetrador (c)

Impressão perfeita

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Comparação entre tamanhos de impressão das Comparação entre tamanhos de impressão das

durezas Brinell e Vickers durezas Brinell e Vickers

Relação entre dureza Vickers e limite de Relação entre dureza Vickers e limite de

elasticidade (ou proporcionalidade) elasticidade (ou proporcionalidade)

 A dureza Vickers pode ser relacionada com o A dureza Vickers pode ser relacionada com o limite de elasticidade.

limite de elasticidade.

Considerações gerais sobre a dureza Vickers:

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 Aplica-se a qualquer espessura da amostra, desdeAplica-se a qualquer espessura da amostra, desde que não haja ocorrência de deformação no lado que não haja ocorrência de deformação no lado oposto

oposto (a espessura deve ser no mínimo 1,5X a(a espessura deve ser no mínimo 1,5X a diagonal medida).

diagonal medida).

 Exige cuidadosa preparação da superfície daExige cuidadosa preparação da superfície da amostra quando se deseja medir microdureza.

amostra quando se deseja medir microdureza.

 É de utilização industrial limitada em função daÉ de utilização industrial limitada em função da demora do ensaio, porém de ampla utilização na demora do ensaio, porém de ampla utilização na pesquisa de materiais e processos.

pesquisa de materiais e processos.

 As impressões devem ser espaçadas de no mínimoAs impressões devem ser espaçadas de no mínimo 2,5X o diâmetro da impressão.

2,5X o diâmetro da impressão.

MICRODUREZA MICRODUREZA

-- VICKERSVICKERS -- KNOOPKNOOP

Emprega uma carga geralmente menor que 1 Kgf Emprega uma carga geralmente menor que 1 Kgf (10gf-1kgf) com penetrador de diamante, produzindo (10gf-1kgf) com penetrador de diamante, produzindo

um impressão microscópica.

A superfície do corpo de prova deve ser plana e polida.

APLICAÇÕES DA MICRODUREZA APLICAÇÕES DA MICRODUREZA

Levantamento de curvas de profundidade deLevantamento de curvas de profundidade de tempera, cementação ou outro tratamento superficial tempera, cementação ou outro tratamento superficial

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Determinação da dureza de microconstituintesDeterminação da dureza de microconstituintes individuais de uma microestrutura

individuais de uma microestrutura

Determinação da dureza de materiais frágeisDeterminação da dureza de materiais frágeis

Determinação da dureza de peças pequeníssimas eDeterminação da dureza de peças pequeníssimas e finas.

finas.

MICRODUREZA VICKERS MICRODUREZA VICKERS

Utiliza a mesma técnica descrita anteriormente.Utiliza a mesma técnica descrita anteriormente.

MICRODUREZA KNOOP MICRODUREZA KNOOP

Utiliza um penetrador de diamante na forma de uma Utiliza um penetrador de diamante na forma de uma pirâmide alongada.

pirâmide alongada.

A relação de comprimento: largura: profundidade daA relação de comprimento: largura: profundidade da impressão é de

impressão é de 30:4:130:4:1

Relação entre diagonal e diagonal menor é de 7:1Relação entre diagonal e diagonal menor é de 7:1

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EXEMPLOS DE USO DA MICRODUREZA EXEMPLOS DE USO DA MICRODUREZA

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Observações Gerais Observações Gerais

Ao indicar o valor da microdureza, em Vickers ouAo indicar o valor da microdureza, em Vickers ou Knoop, deve-se multiplicar o valor por 10

Knoop, deve-se multiplicar o valor por 10³³, para, para compará-lo com as grandezas das demais durezas compará-lo com as grandezas das demais durezas que se baseiam na relação carga/área (Kgf/mm que se baseiam na relação carga/área (Kgf/mm²²),), uma vez que na microdureza utiliza-se gf e a medida uma vez que na microdureza utiliza-se gf e a medida da diagonal em mícrons;

da diagonal em mícrons;

A área obtida no ensaio Knoop é cerca de 15% daA área obtida no ensaio Knoop é cerca de 15% da área correspondente no ensaio Vickers;

área correspondente no ensaio Vickers;

A profundidade de impressão obtida no ensaioA profundidade de impressão obtida no ensaio Knoop é menor que a metade do correspondente no Knoop é menor que a metade do correspondente no ensaio Vickers;

ensaio Vickers;

A diagonal da impressão obtida no ensaio Knoop éA diagonal da impressão obtida no ensaio Knoop é cerca de 3X maior que a diagonal obtida no ensaio cerca de 3X maior que a diagonal obtida no ensaio Vickers, sendo, portanto mais precisa;

Vickers, sendo, portanto mais precisa;

O ensaio Knoop permite a determinação da durezaO ensaio Knoop permite a determinação da dureza de materiais frágeis como o vidro e de camadas finas de materiais frágeis como o vidro e de camadas finas como películas de tintas ou de camadas como películas de tintas ou de camadas eletrodepositadas.

eletrodepositadas.

 Os ensaios de microdureza requerem uma Os ensaios de microdureza requerem uma preparação cuidadosa da amostra e é recomendável preparação cuidadosa da amostra e é recomendável o polimento eletrolítico em vez de polimento o polimento eletrolítico em vez de polimento mecânico, porque este último pode promover o mecânico, porque este último pode promover o encruamento da superfície.

encruamento da superfície.