PRÁTICA DE LABORATÓRIO MEDIÇÃO DE DUREZA DE MATERIAIS FERROSOS MEDIÇÃO DE DUREZA ROCKWELL

1. FACULDADE DE TECNOLOGIA FTEC
DISCIPLINA: CIÊNCIA DOS MATERIAIS
PRÁTICA DE LABORATÓRIO:
MEDIÇÃO DE DUREZA DE MATERIAIS FERROSOS
PRÁTICA DE LABORATÓRIO
MEDIÇÃO DE DUREZA
DE MATERIAIS FERROSOS
MEDIÇÃO DE DUREZA ROCKWELL
Porto Alegre, Setembro de 2016.

2. DÂNIA VARGAS PEREIRA
DIEGO FERRAZ GONÇALVES
MAX WILLIAM SILVA DE ARAÚJO
SANDRO MARQUES SOLIDARIO
TÁSSIA DOS SANTOS BARBOSA
RELATÓRIO MEDIÇÃO DE DUREZA DE MATERIAIS FERROSOS. MEDIÇÃO DE
DUREZA ROCKWELL
Relatório de Prática apresentado ao
Curso de Graduação de Engenharia Civil,
Engenharia de Produção e Engenharia
Mecânica, da Universidade FTEC, como
parte dos requisitos para a avaliação da
disciplina de Ciências dos Materiais
PROFESSORA: Letícia Araújo Vasconcellos
Porto Alegre
2016
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3. RESUMO
A dureza é uma propriedade mecânica cujo conceito está ligado à resistência que
um material apresenta ao risco ou à formação de uma marca permanente quando
pressionado por outro material ou por marcadores padronizados. Os métodos mais
aplicados em engenharia, utilizam-se de penetradores de formato padronizado e que
são pressionados na superfície do material sob condições específicas de carga,
causando inicialmente deformação elástica e em seguida deformação plástica. A
área de marca superficial formada ou sua profundidade é medida e correlacionada
com um valor numérico que passa a representar a dureza do material.
Palavras-chave: Micrografia; materiais ferrosos; teste de dureza.
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4. ABSTRACT
Hardness is a mechanical property whose concept is linked to the resistance
that a material presents to the risk or the formation of a permanent mark when
pressed by another material or by standard markers. The methods most commonly
applied in engineering, use is made of standardized format penetrators which are
pressed into the surface of the material under specified load conditions, causing
elastic deformation initially, and then plastic deformation. The surface area formed
brand or its depth is measured and correlated with a numerical value that comes to
represent the hardness of the material.
Keywords: Micrographic; ferrous materials; hardness test.
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5. SUMÁRIO
1INTRODUÇÃO............................................................................................................5
2OBJETIVO...................................................................................................................6
3PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS......................................................................6
3.1 ENSAIO DE DUREZA ROCKWELL....................................................................................................................6
4ENSAIOS REALIZADOS............................................................................................8
4.1 CORPOS DE ENSAIO...........................................................................................................................................8
4.2 RESULTADOS DOS ENSAIOS..................................................................................................................................9
4.2.1 Dobradiça metálica (corroída)................................................................................................................9
4.2.2Chave de boca Nº 17/14........................................................................................................................10
4.2.3Moeda de cinquenta centavos (Ano 1994)............................................................................................10
5CONCLUSÃO............................................................................................................11
6 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ......................................................................12
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6. 1 INTRODUÇÃO
As propriedades mecânicas dos materiais são determinadas através de tipos
diferentes de tensões aplicadas em um corpo de prova. A dureza é uma propriedade
mecânica relacionada à resistência de um material, quando pressionado por outro
material.
No ensaio de dureza Rockwell, aplica-se uma força em duas etapas, sobre um
penetrador de tamanho, forma e materiais especificados na superfície de um corpo
de prova sob condições especificadas. Ou seja, primeiro se aplica uma pré-carga
(força de ensaio inicial) para garantir um contato firme entre o penetrador e o
material ensaiado, e em seguida aplica-se a carga de ensaio propriamente dita
(força de ensaio adicional).
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7. 2 OBJETIVO
O relatório tem como objetivo passar o conhecimento e demonstrar a importância na
mecânica sobre o ensaio de dureza nos materiais, utilizando o método Rockwell.
3 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
3.1 ENSAIO DE DUREZA ROCKWELL
Neste método, a carga do ensaio é aplicada em etapas, ou seja, primeiro se aplica
uma pré-carga, para garantir um contato firme entre o penetrador e o material
ensaiado, e depois aplica-se a carga do ensaio propriamente dita.
A leitura do grau de dureza é feita diretamente num mostrador acoplado à máquina
de ensaio, de acordo com uma escala predeterminada, adequada à faixa de dureza
do material.
1. Figura: Mostrador de leitura na escala Rockwell
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8. O número de dureza Rockwell deve ser seguido pelo símbolo HR, com um sufixo
que indique a escala utilizada.
Os penetradores utilizados na máquina de ensaio de dureza Rockwell são do tipo
esférico (esfera de aço temperado) ou cônico (cone de diamante com 120º de
conicidade).
Quando se utiliza o penetrador cônico de diamante, deve-se fazer a leitura do
resultado na escala externa do mostrador, de cor preta.
Ao se usar o penetrador esférico, faz-se a leitura do resultado na escala vermelha.
Nos equipamentos com mostrador digital, uma vez fixada a escala a ser usada, o
valor é dado diretamente na escala determinada.
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2. Figura: Tipos de penetradores

9. 4 ENSAIOS REALIZADOS
4.1 Corpos de Ensaio
Foram realizados três ensaios com os seguintes materiais
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3. Figura: Dobradiça metálica (corroída)
4. Figura: Chave de boca Nº 17/14

10. Podemos observar que as perfurações realizadas em cada teste variam de um
material para outro, onde cada um deles possuem suas próprias características de
dureza.
4.2 Resultados dos Ensaios
Foram realizados três ensaios de dureza Rockwell em cada material proposto em
aula. Mostraremos os valores obtidos em cada teste.
4.2.1 Dobradiça metálica (corroída)
TESTE HRC
1º 45,5
2º 78
3º 32
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5. Figura: Moeda de cinquenta centavos (Ano 1994)

11. 4.2.2 Chave de boca Nº 17/14
TESTE HRC
1º 54
2º 48,5
3º 50
4.2.3 Moeda de cinquenta centavos (Ano 1994)
TESTE HRC
1º 42,3
2º 37
3º 28,5
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12. 5 CONCLUSÃO
Considerando os dados analisados e baseados na metodologia usualmente utilizada
pela bibliografia do tema dureza é possível concluir:
• O método de medição utilizado nos materiais pode ser determinante para se
obter satisfação nos resultados até então esperados
• O tipo de análise em determinados ensaios permitem uma melhor
interpretação das propriedades mecânicas dos materiais – exemplos:
deformação plástica, deformação elástica e módulo de elasticidade.
• É possível otimizar custos dependendo do aparato experimental utilizado
• Os métodos de automatização de medição de dureza comportam-se como
uma ferramenta de fundamental importância para minimizar a fonte de erro
causada pelo operador em ensaios de dureza tradicionais
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13. 6 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
CALLISTER, W. D. Fundamentos da Ciência e Engenharia dos Materiais: Uma
Abordagem Integrada. Rio de Janeiro: LTC, 2006.
COLPAERT, H. Metalografia de Produtos Siderúrgicos Comuns. São Paulo: Blucher,
2008.
NORMA ASTM E112. Standard Test Methods for Determining Average Grain Size1
Disponível em: www.image.sciencenet.cn/olddata/kexue.com.cn/bbs/upload/9943
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ize.pdf. Acesso em 22 de Junho de 2016. ASTM: 1996.
NORMA NBR 14724. Informação e documentação: Trabalhos acadêmicos:
Apresentação. Disponível em http://www.ufjf.br/ppgsaude/files/2008/10/nbr_14724_
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Janeiro 2002.
SILVA, A. L. V C.; MEI, P. R. Aços e Ligas Especiais. São Paulo: Blucher, 3ª edição,
2010.
SMITH, W. F.; HASHEMI, J. Fundamentos de Engenharia e Ciência dos Materiais. 5ª
edição. Porto Alegre: AMGH, 2012.
COUTINHO, T. A. Materiais e Processos I – Metalurgia Física. Unisinos, 1981.
COUTINHO, T. A. Analise e Prática Metalografia de Não-ferrosos. Edgar Blucher,
1980.
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14. BAPTISTA, A. L. O Ensaio Metalografico no controle de Qualidade. EEIMVR/UFF,
2007.
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