O termo dureza, tal como é utilizado na indústria, pode ser definida como a capacidade de um material para resistir à permanente identação ou deformação, quando em contato com um penetrador sob carga. Geralmente, um ensaio de dureza consiste em apertar um penetrador de geometria e propriedades mecânicas conhecidas sobre o material de teste. A dureza do material é quantificado utilizando uma variedade de escalas que, direta ou indiretamente indicam a pressão de contato envolvida em deformar a superfície de teste. Uma vez que o penetrador é pressionado para dentro do material durante o teste, a dureza é também vista como a capacidade de um material para resistir a cargas de compressão. O penetrador pode ser esférico (Brinell), piramidal (Vickers e Knoop) ou cônico (Rockwell). Nos testes de Brinell, Vickers e Knoop, o valor da dureza é a carga suportada pela unidade de área do penetrador, expressa em quilogramas por milímetro quadrado (kgf/mm2). Nos testes de Rockwell, a profundidade da identação a uma carga específica é determinada e convertida para um número de dureza (sem unidades de medida), o qual está inversamente relacionada com a profundidade.

Os testes de dureza já não estão limitados a metais, e as ferramentas e procedimentos disponíveis atualmente cobrem uma vasta gama de materiais, incluindo polímeros, elastômeros, filmes finos, semicondutores e cerâmicas. Medições de dureza como aplicadas às classes específicas de materiais de informam diferentes aspectos fundamentais do material.

Assim, para os metais, na dureza a tensão imposta pela identação é diretamente proporcional à tensão de resistência a tração. Esta afirmação, no entanto, não pode ser aplicada no caso de polímeros, uma vez que a sua tensão de escoamento não é bem definido. No entanto, a medição de dureza pode ser uma técnica útil para a caracterização de propriedades diferentes de polímeros.

A consequência da dureza do material também depende da sua aplicação na indústria. Por exemplo, a engenharia da mecânica da fratura pode considerar um material duro como frágil e menos resistente ​​sob cargas de impacto, um tribologista pode considerar dureza elevada como desejável para reduzir a deformação plástica e o desgaste em aplicações rolamentos. Um metalúrgico gostaria de ter menor dureza para laminação a frio de metais, e um engenheiro de produção prefere materiais mais moles para facilitar e tornar mais rápida a usinagem e desta forma aumentar da produção. Estas considerações conduzem, durante a concepção do componente, para a seleção de diferentes tipos de materiais e processos de fabricação para obter as propriedades do produto final, que são, em muitos casos, estimadas através da medição da dureza do material.

Os procedimentos para realização dos ensaios estão apresentados em diversas normas. Abaixo está a lista de normas que o Laboratório Tork está apto a executar para este tipo de ensaio.

  • ASTM E 10
  • ASTM E18
  • ASTM E 92
  • ASTM E 384
  • ASTM E 140
  • ASTM A 956/2006
  • ABNT NBR NM ISO 6507-1
  • ABNT NBR NM ISO 6506-1
  • ABNT NBR NM ISO 6508-1
  • ABNT NBR NM 188-1
  • DIN EN 1706
  • DIN 50133
  • DIN 50190-1
  • DIN 50190-2
  • DIN 50190-3
  • NORSOK M-601
  • SAE J 419
  • SAE J 121
  • SAE J 423

 

Fonte:

  • Ensaios Mecânicos de Materiais Metálicos – Sérgio Augusto de Souza – 5ª Edição – 1982
  • Ciência e engenharia de materiais: uma introdução – CALLISTER JUNIOR; William D. –  LTC – Livros técnicos e científicos – 2002
  • Ensaios dos materiais – Amauri Garcia; Jaime A. Spin Jr.; Carlos Alexandre dos Santos – LTC – Livros técnicos e científicos – 2000
  • ASM Metals Handbook Vol. 8 – Mechanical testing and Evaluation – 2000.
  • Mechanical Metallurgy – George E. Dieter – Singapura: McGraw Hill Book Company,1988.