Métodos de Ensaio

Existem quatro principais métodos de ensaio padronizados para expressar a relação entre a dureza e o tamanho da impressão: Vickers, Rockwell, Brinell e Knoop. Por razões práticas e de calibração, cada um desses métodos é dividido em uma variedade de escalas, definidas por uma combinação da força de ensaio aplicada e da geometria do penetrador. Selecione um dos métodos de ensaio mencionados abaixo para mais detalhes.

ENSAIO DE DUREZA VICKERS

Desenvolvido em 1924 por Smith e Sandland na empresa Vickers Ltd, este ensaio surgiu como uma alternativa evoluída ao método Brinell para a medição da dureza de materiais. Sua popularidade na indústria deve-se à praticidade: os cálculos de resultado independem do tamanho do penetrador e, além disso, um único tipo de penetrador pode ser aplicado a diversos materiais, independentemente da dureza.

Princípio de Medição
O funcionamento de um durômetro Vickers baseia-se na análise da resistência que um material oferece à deformação plástica, causada pela pressão de um penetrador padronizado. Este teste é universalmente aplicável a todos os metais, possuindo a maior amplitude de escalas entre os métodos de ensaio por indentação. O índice obtido é denominado Número de Dureza Vickers (HV).

O Penetrador e a Impressão
O penetrador Vickers é fabricado em diamante e possui o formato de uma pirâmide de base quadrada. Esta geometria foi escolhida por dois motivos principais:

  1. Garante que as impressões sejam geometricamente semelhantes, não importa o tamanho.
  2. Proporciona pontos de medição extremamente nítidos e alta resistência à própria deformação.

Representação dos Resultados
A nomenclatura da dureza Vickers segue o padrão 640 HV-30/20, sendo:

  • 640: O valor numérico da dureza obtida.
  • HV: Símbolo da dureza.
  • 30: Representa a força de ensaio aplicada (em kgf).
  • 20: Indica o tempo de duração da força de ensaio (em segundos). Nota: este valor só é exibido se o tempo for diferente do padrão de 10s a 15s.

Aplicações e Circunstâncias de Uso
Uma das características mais notáveis do método Vickers é que os resultados são praticamente independentes da força aplicada. Seja utilizando cargas de 500 gf ou 50 kgf, o valor de dureza para um mesmo material tende a ser constante.

A dureza, em determinadas condições, pode ser correlacionada à resistência à tração de muitos metais e é um indicador de resistência ao desgaste. Máquinas de ensaio de dureza Vickers são amplamente utilizadas para testar materiais e componentes nas indústrias automotiva e aeroespacial, além de serem empregadas em laboratórios para avaliação de amostras e realização de ensaios avançados.