Question

explique e de exemplos da propriedade dureza

Answer 1

Na ciência dos materiais, dureza é a propriedade característica de um material sólido,

Basicamente, a dureza pode ser avaliada a partir da capacidade de um material "riscar" o outro, como na popular escala de Mohs para os minerais,[1] que é uma tabela arbitrada de 1 a 10 na qual figuram alguns desses em escala crescente a partir do talco ao diamante.

Outra maneira de avaliar a dureza é a capacidade de um material penetrar o outro. Na engenharia e na metalurgia, o chamado ensaio de penetração para a medição da dureza. A partir de um referencial intermediário, a dureza pode ser expressa em diversas unidades. São comuns usar os seguintes processos:

Dureza Materiais

Brinell Metais

Rockwell Metais

Meyer Metais

Vickers Metais, Cerâmicas

Knoop Metais, Cerâmicas

Shore Polímeros, Elastômeros, Borrachas

Barcol Alumínio, Borrachas, Couro, Resinas

IRHD Borrachas

Desde que haja um referencial intermediário, é a resistência oferecida por uma determinada liga padrão à penetração de um outro material que fornecerá o índice de dureza para os metais, sendo, portanto, de particular interesse para avaliar a resistência ao desgaste, o grau de endurecimento superficial por tratamentos térmicos e a resistência mecânica em geral do material, uma vez que as características mecânicas de sua superfície associadas ao grau de transferência térmica é que responderão como um todo.

No entanto, um fator que gera imprecisões neste tipo de ensaio é o de que os materiais tendem a deformar a impressão deixada após a remoção da carga, devido à excessiva elasticidade ou à grande aderência por plasticidade.

Estes ensaios de dureza são realizados mais freqüentemente do que outros ensaios mecânicos devido aos seguintes fatores:

São simples e de baixo custo – não é necessário a preparação de outro material e o equipamento é relativamente pouco dispendioso;

Os ensaios não são destrutivos (em geral) – o material não é fraturado ou excessivamente deformado, sendo deixada apenas uma pequena impressão. (Porém, um ensaio com penetrador maior, tal como o de dureza Brinell,[2] pode ser considerado destrutivo);

Outras propriedades mecânicas podem ser obtidas através dos ensaios de dureza, como a tensão máxima de tração, que pode ser obtida, para a maioria dos aços, através da seguinte equação:

{\displaystyle TS(MPa)=3,45HB} {\displaystyle TS(MPa)=3,45HB}

onde "HB" é a dureza na escala Brinell.

A facilidade de conversão da dureza em um escala para outra é algo desejável. No entanto, como a dureza não é uma propriedade do material muito bem definida e, devido às diferenças entre os vários métodos, um esquema compreensível de conversão não foi totalmente definido. As conversões entre os diversos métodos de medição devem ser aplicadas com cautela, devido a variações nos resultados, em função de possíveis hetereogeneidades da microestrutura do material. Estas heterogeneidades resultam em resultados diferentes de dureza, principalmente quando se utilizam métodos com cargas muito reduzidas ( Vickers[3] e Knoop [4]). Os métodos com cargas mais elevadas ( Brinell e Rockwell [5]) resultam em resultados mais homogêneos, representando uma "média" da dureza de uma determinada região da peça. Assim sendo, as durezas Vickers e Knoop são consideradas durezas de laboratório, sendo utilizadas mais frequentemente, para a determinação de durezas em pontos específicos de uma determinada peça, podendo-se distinguir a dureza entre diferentes fases do material ou entre áreas distintas, formadas por tratamentos térmicos como a cementação ou a nitretação. Estes métodos, quase sempre, exigem a preparação de corpo de prova, com lixamento fino ou mesmo o polimento metalográfico. Outra característica destes dois métodos ...