ASTM E92 Dureza Vickers
A norma ASTM E92 é um processo padronizado no range standard e de pequena força (200 gf - 120 kgf) para determinação da dureza Vickers e da dureza Knoop de materiais metálicos no qual é gerada uma indentação por meio de uma pirâmide feita em diamante cuja dimensão é medida para determinação da dureza.
Por outro lado, para a determinação da dureza Vickers no range de microdureza (1gf - 200 gf) é aplicada a norma ASTM E384.
Área de Aplicação Sequência do ensaio de dureza Vickers Cálculo da dureza Vickers Aplicação da força de ensaio Distância mínima entre as indentações de ensaio Vantagens e Desvantagens Durômetros Vickers
Por que o ensaio é executado conforme ASTM E92?
A norma ASTM E92, desenvolvida pela ASTM International – uma organização conhecida por seus standards internacionais – define um processo padronizado para medição da dureza Vickers. Este método é essencial para a avaliação da resistência ao desgaste e durabilidade de materiais, o que influencia diretamente o desempenho e o ciclo de vida em fadiga de produtos.
A ASTM International, outrora conhecida como “American Society for Testing and Materials”, é uma organização de normalização mundialmente reconhecida que define standards técnicos para materiais, produtos, sistemas e serviços. O ensaio de dureza Vickers conforme ASTM E92 é globalmente aplicado em diferentes setores da indústria.
Sequência do ensaio de dureza Vickers conforme ASTM E92
A dureza Vickers conforme ASTM E92 é um método de ensaio de dureza com avaliação ótica , no qual é feita a medição da dimensão da indentação causada por um indentador piramidal feito em diamante (de base quadrada e ângulo plano de α = 136°) sobre a superfície do material de ensaio. A carga de ensaio é aplicada com exatidão e as diagonais da indentação são utilizadas para cálculo da dureza Vickers, o que permite a determinação exata da dureza do material. Desta forma deve ser observado que o desvio da meia diagonal em Vickers não deve exceder 5%.
No ensaio de dureza Vickers conforme ASTM E92 é feita a medição de indentações causadas pelo indentador piramidal feito em diamante com aplicação de diferentes cargas as quais tipicamente começam com 200 gf, dependendo do material e do range de aplicação. As cargas exatas que devem ser aplicadas para o ensaio específico estão definidas na norma ASTM E92 para garantir a determinação confiável da dureza.
Cálculo da dureza Vickers conforme ASTM E92
- O cálculo da dureza Vickers (HV) conforme ASTM E92 é feito por meio da relação entre a força de ensaio F aplicada (expressa em Newton, N) e a área da indentação permanente sobre o material de ensaio. Para a determinação da área da indentação piramidal é utilizada a média dos comprimentos das duas diagonais d1 e d2 (medição em milímetros). Isso é necessário uma vez que a área de base das indentações Vickers muitas vezes não é perfeitamente quadrada. A fórmula para o cálculo se encontra na gráfica a seguir.
- Os ranges de dureza recomendados para os ensaios Vickers, os quais dependem da força de ensaio aplicada e do tipo do material de ensaio, foram especificados na norma ASTM E92. Os ranges de dureza variam tipicamente de 1 até 3.000 HV, dependendo das condições de ensaio específicas e das características do material.
Aplicação da força de ensaio conforme ASTM E92
- A força deve ser aplicada no intervalo de 10 segundos sem vibrações e impactos.
- Na sequência, a força deve ser mantida por 10-15 segundos.
- Para algumas aplicações poderá ser necessário tempo de atuação maior, sendo que as tolerâncias são de ± 2 segundos, que devem ser indicadas no relatório do ensaio.
- As forças de ensaio aplicadas são entre 200 gf e 120 kgf.
Diretrizes para distâncias de ensaio nos ensaios de dureza Vickers conforme ASTM E92
A norma ASTM E92 define também as distâncias mínimas necessárias entre os pontos de ensaio assim como a distância das bordas do amostra. Isso visa impedir possíveis distorções nas medições de dureza, as quais poderão surgir em decorrência do comprometimento da estrutura do material causado por impactos mecânicos.
Os valores das distâncias mínimas que devem ser observados conforme ASTM E92 constam do gráfico.
Vantagens e desvantagens do ensaio de dureza Vickers
Vantagens:
- Executa medições de todos os materiais, desde materiais macios até materiais duros.
- Somente um indentador é necessário para todos os ensaios.
Desvantagens:
- Requer uma superfície de boa qualidade para medições exatas.
- Mais demorado do que outros métodos (30-60 segundos, sem preparativos).
- Mais caro por causa da avaliação ótica.
Apesar dos preparativos e custos o método Vickers é frequentemente o método preferido em virtude de sua versatilidade.
Durômetros para o ensaio de dureza em conformidade com a norma conforme ASTM E92
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FAQs referentes ao ensaio de dureza Vickers conforme ASTM E92
O standard ASTM para o ensaio de dureza Vickers é a norma ASTM E92 para o range standard e de pequena força de 200 gf - 120 kgf, e a ASTM E384 para o range de microdureza (1gf - 200 gf).
A norma E384 se refere somente ao range de microdureza (1gf - 200 gf), enquanto a ASTM E92 se refere ao range standard e de pequena força (200 gf - 120 kgf).