Prueba de dureza después del PWHT

Las pruebas de dureza después del tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) son esenciales para comprender la calidad de las soldaduras. Un probador de caída de peso mide la tenacidad al impacto para evaluar la resistencia al impacto de la soldadura y del metal de soldadura.

El tratamiento térmico posterior a la soldadura (PWHT) aumenta la dureza del metal de soldadura (WM) por electrobrasado (EB) mediante la formación de precipitados de Ti-C, O y N en su estado recién soldado [1], pero la tenacidad al impacto a 77 K no se recupera hasta alcanzar el nivel del material base (BM) [2, 3].

Prueba de dureza Rockwell

La prueba de dureza Rockwell es un método eficaz y sencillo para medir la dureza que ofrece resultados inmediatos. Se puede aplicar a diversos materiales y constituye una parte esencial de los procesos de control de calidad. A diferencia de los ensayos de dureza Brinell y Vickers, que requieren mediciones dimensionales secundarias antes de medir directamente los valores de dureza, el método Rockwell permite medir la dureza al instante, en cuestión de segundos, mediante lecturas directas de dureza.

La prueba comienza con una carga menor para establecer la posición cero antes de aplicar una carga mayor y registrar la profundidad de la hendidura como parte de los resultados; estos datos pueden utilizarse posteriormente para calcular los valores en la escala Rockwell.

Pueden producirse errores en los procedimientos y equipos de ensayo, lo que compromete los resultados finales. La preparación adecuada de la muestra de ensayo es fundamental para obtener resultados precisos; por ello, las condiciones de la superficie dependen de la carga aplicada; las escalas Rockwell estándar pueden utilizar superficies rectificadas, mientras que las escalas más exigentes requieren superficies pulidas o lapeadas para el ensayo. También es imprescindible que los penetradores se mantengan en buenas condiciones para garantizar resultados precisos.

Prueba de dureza Brinell

El método Brinell fue ideado inicialmente en 1900 por el ingeniero sueco Johan August Brinell. Esta prueba de dureza estandarizada se puede utilizar para evaluar diversos metales, desde el aluminio y las aleaciones blandas (con niveles de carga más bajos) hasta el hierro fundido y los aceros (con cargas más altas).

Esta prueba consiste en presionar una bola de indentador de carburo contra la superficie de una muestra con una fuerza determinada, que se mantiene durante un período prolongado. A continuación, se mide cualquier huella que quede como resultado de esta acción a lo largo de dos diámetros perpendiculares, antes de que las tablas de referencia proporcionen los valores de dureza.

Esta técnica puede dar lugar a errores si la máquina de ensayo no está calibrada correctamente o si las condiciones ambientales no son las adecuadas. Además, las cargas de ensayo elevadas en el rango macro pueden provocar deformación plástica y la formación de paredes, lo que dificulta la evaluación.

Prueba de dureza Vickers

Las pruebas de dureza Vickers ofrecen el equilibrio ideal entre precisión y adaptabilidad, lo que las convierte en una herramienta valiosa tanto para los científicos de materiales como para los metalúrgicos.

La prueba de Vickers consiste en presionar un penetrador piramidal con una carga de prueba establecida contra la superficie de una muestra durante distintos tiempos de permanencia y tomar mediciones después de retirarlo del punto de impacto.

El control del entorno de prueba al realizar un ensayo Vickers es fundamental para obtener resultados consistentes. Asegurarse de que el penetrador esté correctamente alineado y de que no haya vibraciones puede ayudar a garantizar la precisión de los datos.

También es fundamental mantener un tamaño de indentación uniforme al medir la dureza de los materiales, lo que permite comparar los resultados de las pruebas entre muestras del mismo material. Además, mantener constante el tiempo de permanencia evitará variaciones en el tamaño o en el cálculo de la dureza, lo que hace que los datos sean más confiables y más fáciles de entender.

Prueba de microdureza

La prueba de microdureza mide la resistencia a la deformación del metal mediante indentación estática. El valor de dureza obtenido se calcula como la inversa de la fuerza (kgf) necesaria para producirla; lo que hace que este método sea ideal para evaluar películas delgadas, recubrimientos superficiales, áreas pequeñas de muestras compuestas o recubrimientos metálicos, así como el endurecimiento superficial, la carburación, las marcas de esmerilado o cualquier contaminación superficial que pueda existir.

Para realizar esta prueba, se aplica un penetrador de diamante con forma de pirámide de base cuadrada durante un tiempo determinado para dejar una huella en el material de la muestra; luego, se mide bajo el microscopio el valor de dureza a partir de esa huella.

A diferencia de los ensayos Rockwell, Brinell y Vickers, la microdureza requiere cortar las probetas en secciones para lograr indentaciones lo suficientemente pequeñas como para el uso del indentador. La consistencia entre los ensayos puede resultar difícil debido a las diversas formas de los indentadores que se utilizan. Nuestra máquina Tru-Blue Micro VT fue diseñada específicamente para superar este reto, ya que permite realizar ensayos tanto de Vickers como de Knoop a partir de una sola torreta intercambiable.