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.

Principais Ensaios Realizados:

  • Dureza Brinell
  • Dureza Vickers
  • Dureza Rockwell
  • Dureza Shore A
  • Dureza Shore D
  • Microdureza Vickers

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.