¿Cómo Medir La Dureza Del Acero Inoxidable?

Los materiales de acero inoxidable se utilizan ampliamente en diversas industrias. Los diferentes materiales de acero inoxidable tienen diferentes durezas. ¿Cómo probamos la dureza del acero inoxidable?

¿Cuál es la dureza del acero inoxidable?

La dureza es uno de los indicadores para evaluar las propiedades de un material y generalmente se define como la capacidad del material para resistir la deformación plástica local. Esta capacidad se refleja en si el material se deformará o dañará permanentemente al estar sometido a presión externa, rayones o desgaste. Cuanto más duro sea el material, mayor será su resistencia a la deformación, lo que significa que es menos probable que se deforme.

Después de que la fábrica de acero produce acero, se utilizan algunos métodos estándar de prueba de dureza para determinar su valor de dureza, lo que generalmente ayuda a determinar su resistencia a la tracción. El valor de dureza del acero inoxidable determinará si es adecuado para el diseño o uso previsto.

¿Qué factores pueden afectar la dureza del acero inoxidable?

Existen muchos factores de influencia, y los factores comunes incluyen composición química, microestructura, método de tratamiento térmico, etc.

Composición química:

- Cromo: Aumenta la resistencia a la corrosión y ayuda a incrementar la dureza.

- Níquel: Mejora la ductilidad y la resistencia, lo que puede reducir la dureza.

- Carbono: Cuanto mayor sea el contenido de carbono, mayor será la dureza, especialmente para los grados martensíticos.

- Molibdeno: Mejora la resistencia a la corrosión y puede aumentar la dureza de algunas aleaciones.

Microestructura:

- Estructura de austenita: Por lo general es suave debido a su estructura cúbica centrada en caras.

- Estructura de ferrita: Proporciona una dureza y resistencia medias.

- Estructura de martensita: Se logra una alta dureza mediante procesos de transformación durante el temple.

Tratamiento térmico:

- Templado: Enfriamiento rápido desde altas temperaturas aumenta la dureza, especialmente en aceros inoxidables martensíticos.

- Re templado: Calentar el acero templado a una temperatura más baja reduce la fragilidad mientras mantiene algo de dureza.

¿Cuáles Son Los Métodos Para Probar La Dureza Del Acero Inoxidable?

Se utilizan comúnmente varias escalas diferentes para la prueba de dureza del acero inoxidable, de las cuales las más comunes incluyen la dureza Brinell (HB), la dureza Rockwell (HR) y la dureza Vickers (HV).

1. Dureza Brinell (HB)

Método de prueba: La prueba de dureza Brinell consiste en presionar una bola de acero endurecido o una bola de carburo en la superficie del acero inoxidable bajo una carga especificada. Se mide el diámetro de la huella y se calcula el valor de dureza Brinell.

Unidad: Se expresa en HB (valor de dureza Brinell), con valores más altos que indican mayor dureza.

Materiales aplicables: Aplicable a metales y aleaciones más suaves, generalmente utilizado para materiales como la fundición de hierro, cobre y aluminio.

2. Dureza Rockwell (HR)

Método de prueba: Se utiliza un pequeño broca cónica (normalmente de diamante) o una bola de acero para presionar en el material bajo una carga específica, y se mide la diferencia de profundidad entre el material bajo carga y después de descargar.

Unidad: Expresada en HR, existen múltiples escalas (como HRA, HRB, HRC, etc.), entre las cuales HRC es la escala más comúnmente utilizada, adecuada para materiales con mayor dureza (como el acero inoxidable).

Materiales aplicables: Adecuado para materiales con mayor dureza, se puede probar rápidamente y se utiliza ampliamente en la prueba de dureza de materiales metálicos.

3. Dureza Vickers (HV)

Método de prueba: La prueba de dureza Vickers utiliza un penetrador en forma de pirámide de diamante para hacer una marca de impresión, se mide la diagonal de la impresión bajo un microscopio y se calcula el valor de dureza.

Unidad: Expresada en HV, cuanto mayor sea el valor, mayor será la dureza.

Materiales aplicables: Aplicable a todos los materiales metálicos, especialmente en la medición de placas finas, muestras diminutas y dureza superficial.

Conclusión:

La dureza del acero inoxidable es una de sus propiedades físicas importantes, lo que afecta directamente su rango de aplicaciones y rendimiento en el procesamiento. Al comprender la dureza del acero inoxidable y sus factores de influencia, podemos seleccionar mejor el material de acero inoxidable adecuado para satisfacer necesidades de ingeniería específicas.