Ensaio de Dureza Vickers

O que é?

A dureza, por definição, é a capacidade que o material apresenta à deformação irreversível por aplicação de uma força externa ou, de um modo mais científico, a resistência do material à deformação plástica por aplicação de carga. Trata-se, portanto, de uma propriedade intrínseca do material expressa em função da gama de cargas aplicadas no ensaio resultando em designações como nano-dureza, micro-dureza, dureza ou macro-dureza.
A técnica de avaliação de dureza consiste em pressionar um corpo teste, designado de indentador ou penetrador, no material em ensaio aplicando um força F. A geometria e o material do indentador dita o tipo de dureza avaliada.
A imagem abaixo representa um equipamento de dureza.

Para que serve?

A técnica de microdureza permite determinar a resistência de um material à deformação por um indentador. A microdureza pode ser utilizada, entre outras situações, para conhecer a resistência ao desgaste, analisar a resistência mecânica através do uso de tabelas de correlação, controlar a qualidade de tratamentos térmicos e controlar a qualidade em processos de conformação plástica e processos de ligação.

Equipamento e condições de utilização

O equipamento utilizado para realizar ensaios de dureza é da marca Shimadzu, modelo HMV-2 e utiliza um indentador de diamante piramidal quadrangular. A pirâmide do indentador está construída de modo a que as faces formem um ângulo de 136º, ou seja, é o método Vickers.
Os parâmetros escolhidos para cada ensaio (carga a aplicar e duração) dependem do tipo de material a analisar. A carga pode variar entre os 98,07 mN e os 19,614 N (10g a 2Kg)
A dureza determinada pelo método Vickers, HV, é dada pela força aplicada perpendicularmente à amostra, F (em Kgf) sobre a área de contacto de uma impressão produzida pelo penetrado. Através da medição das diagonais, d, de indentação é possível calcular a área de indentação, em mm2 sendo que:
Hv=1,854×(F/d^2) (Kg/mm2)

Exemplos de aplicação

- Avaliação de dureza de materiais em secção transversal para identificação de diferentes camadas;
- Avaliação de dureza de diferentes fases ou componentes de um material;
- Análise da profundidade de nitruração/cementação de uma superfície.