Ensayo de dureza en acero inoxidable: Normas y técnicas | MachineMFG

Ensayo de dureza del acero inoxidable: Normas y técnicas

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1. Métodos y normas pertinentes para el ensayo de dureza del acero inoxidable

(Norma nacional, Estados Unidos, Japón)

Los productos de acero inoxidable pueden clasificarse según su forma de suministro en chapas, flejes, tubos, varillas, alambres, etc. de acero inoxidable.

Si se clasifican según su estructura metalográfica, pueden dividirse en los cinco tipos siguientes: acero inoxidable austenítico, acero inoxidable ferrítico, acero inoxidable austenítico-ferrítico, acero inoxidable martensítico y acero inoxidable endurecido por precipitación.

Diversos materiales de acero inoxidable se suministran en diferentes estados de tratamiento térmico, tales como recocidotemplado, revenido, tratamiento por disolución, temple o revenido.

El ensayo de dureza consiste en presionar lentamente un indentador duro en la superficie de una muestra en condiciones específicas y, a continuación, medir la profundidad o el tamaño de la indentación para determinar la dureza del material.

Es el método más sencillo, rápido y fácil de aplicar en los ensayos de propiedades mecánicas de materiales.

El ensayo de dureza no es destructivo y existe una relación de conversión aproximada entre los valores de dureza y los de resistencia a la tracción.

Debido a la inconveniencia de los ensayos de tracción y a la facilidad de convertir la dureza en resistencia, cada vez se comprueba más la dureza del material y con menos frecuencia su resistencia.

Especialmente con el progreso continuo y la innovación en la tecnología de pruebas de dureza, algunos materiales que no podían ser directamente probados para la dureza en el pasado, tales como tubos de acero inoxidable, alambre de acero inoxidable, placas de acero inoxidable extremadamente delgadas, y tiras de acero inoxidable, ahora pueden ser directamente probados para la dureza.

Por lo tanto, existe una tendencia a que los ensayos de dureza sustituyan gradualmente a los de tracción.

En las normas de acero inoxidable se suelen estipular tres métodos de ensayo de dureza, Brinell, Rockwell y Vickers, que miden los valores de dureza HB, HRB (o HRC) y HV, respectivamente.

Se especifica que sólo es necesario medir uno de los tres valores de dureza para el acero inoxidable dureza del acero pruebas.

En la material metálico una característica destacada en lo que respecta a los ensayos de dureza es la preferencia por el ensayo de dureza Rockwell, complementado por el ensayo de dureza Brinell, y rara vez se utiliza el ensayo de dureza Vickers.

La opinión estadounidense es que el ensayo de dureza Vickers debe utilizarse principalmente para la investigación de metales y el ensayo de piezas delgadas y pequeñas.

Tanto las normas chinas como las japonesas utilizan simultáneamente tres pruebas de dureza. Los usuarios pueden elegir uno de estos ensayos en función del grosor y el estado del material, así como de las circunstancias individuales, para probar los materiales de acero inoxidable.

Las normas japonesas de acero inoxidable relativas a los ensayos de tracción y de dureza coinciden estrechamente con las normas chinas correspondientes, tanto en la metodología como en los valores numéricos, lo que indica que las normas chinas se han visto influidas por las japonesas.

El durómetro Rockwell es un instrumento excepcionalmente adecuado para dureza del acero inoxidable pruebas.

Su sencillez y facilidad de uso la convierten en una herramienta eficaz que no requiere un inspector profesional y que puede leer directamente los valores de dureza, lo que la hace muy adecuada para su uso en fábrica.

El durómetro Rockwell se utiliza normalmente para comprobar la dureza del acero inoxidable, y las normas suelen especificar únicamente las escalas HRC y HRB.

Para los materiales de acero inoxidable recocido, cada tipo de grado de acero inoxidable debe tener un valor de dureza que no supere un determinado valor HRB, normalmente entre 88 y 96 HRB.

Para templado y revenido acero inoxidable martensítico, el valor de dureza de cada grado no debe ser inferior a un determinado valor HRC, normalmente dentro de la gama de 32-46 HRC.

Aunque en las normas del acero inoxidable sólo se especifican las escalas HRB y HRC del durómetro Rockwell, el durómetro Rockwell de superficie también puede utilizarse eficazmente para probar el acero inoxidable.

Su principio es idéntico al del durómetro Rockwell, pero ejerce una fuerza menor. Sus valores de dureza pueden convertirse cómodamente en HRB, HRC, Brinell dureza HBo dureza Vickers HV.

Las tablas de conversión se pueden encontrar en el sitio web de nuestra empresa, extraídas de la norma americana ASTM o de la norma internacional ISO.

El durómetro Rockwell de superficie es especialmente práctico para comprobar tubos de acero inoxidable de paredes finas, chapas finas de acero inoxidable, tiras finas de acero inoxidable y alambres finos de acero inoxidable.

Especialmente, el último desarrollo de nuestra empresa, el durómetro Rockwell de superficie portátil y el durómetro Rockwell de tuberías, pueden realizar ensayos de dureza rápidos y precisos en placas y tiras de acero inoxidable tan finas como 0,05 mm y tuberías de acero inoxidable tan delgadas como 4,8 mm, resolviendo problemas que antes eran difíciles de superar a nivel nacional.

2. Ensayo de dureza de chapas y flejes de acero inoxidable

Las chapas de acero inoxidable incluyen chapas laminadas en caliente y chapas laminadas en frío. Para placas o tiras de acero inoxidable de más de 1,2 mm de grosor, se utiliza el durómetro Rockwell para comprobar la dureza HRB y HRC.

Para placas o tiras con un grosor de entre 0,2 mm y 1,2 mm, se utiliza un durómetro Rockwell de superficie para comprobar la dureza HRT o HRN.

Para placas o tiras con un espesor inferior a 0,2 mm, se utiliza un durómetro Rockwell de superficie emparejado con un penetrador de diamante para probar la dureza HR30TM.

Para placas y tiras de acero inoxidable recocido con un espesor comprendido entre 0,3 mm y 13 mm, también puede utilizarse un durómetro Vickers.

Este instrumento es extremadamente rápido y sencillo, por lo que resulta muy adecuado para la inspección rápida de la calidad de los materiales recocidos de acero inoxidable.

3. Ensayo de dureza de tubos de acero inoxidable

Los tubos de acero inoxidable incluyen tubos de acero inoxidable soldados y tubos de acero inoxidable estirados en frío. Para los que tienen un diámetro interior superior a 30 mm y un grosor de pared superior a 1,2 mm, se utiliza un durómetro Rockwell para comprobar la dureza HRB o HRC.

Para los tubos con un diámetro interior superior a 30 mm pero un grosor de pared inferior a 1,2 mm, se utiliza un durómetro Rockwell superficial para comprobar la dureza HRT o HRN.

Para los tubos con un diámetro interior inferior a 30 mm pero superior a 4,8 mm, se utiliza un durómetro Rockwell especializado para tubos para comprobar la dureza HR15T.

Cuando el diámetro interior del tubo es superior a 26 mm, la dureza de la pared interior también puede comprobarse con durómetros Rockwell o Rockwell superficial.

Para tubos de acero inoxidable recocido con un diámetro interior superior a 6,0 mm y un espesor de pared inferior a 13 mm, puede utilizarse un durómetro Webster W-B75.

Esta herramienta proporciona pruebas rápidas y cómodas y es adecuada para pruebas de cualificación rápidas y no destructivas en tubos de acero inoxidable.

4. Ensayo de dureza de barras de acero inoxidable

Para las barras de acero inoxidable con un diámetro inferior a 50 mm, puede utilizarse un durómetro Rockwell para comprobar la dureza HRB o HRC.

5. Ensayo de dureza de alambre de acero inoxidable

Para el alambre de acero inoxidable con un diámetro superior a 2,0 mm, puede utilizarse un durómetro Rockwell superficial para comprobar la dureza HRT o HRN.

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