¿Puede la dureza de un metal estar relacionada con la resistencia al rendimiento? He visto aleaciones con la misma fuerza de producción pero dureza diferente. ¿Cómo se puede lograr esto?

Veo una gran cantidad de trabajos de investigación publicados que podrían explicar la relación entre la dureza de un material y su límite elástico, que podría referirse para la relación exacta. Pero aquí, intentaré responder con mi conocimiento laico.

Fuerza de rendimiento : el estrés de resistencia experimentado por un cuerpo cuando alcanza el final de su límite elástico. Para ser más precisos, es el estrés experimentado por un cuerpo lo que produce una tensión igual al 0.2% de la tensión de fractura.

Dureza : La capacidad del material (particularmente, la superficie) para resistir el desgaste.

Aunque las definiciones se ven diferentes, uno puede descubrir que ambas propiedades son, de hecho, bastante similares, cuando observamos la forma en que se miden.

En la prueba de dureza Brinell and Vickers, una porción particular (bueno, algo así como un punto) de la superficie del material es abollada por un penetrador al aplicar una pequeña carga. Se mide el área superficial de la muesca y la dureza viene dada por la relación de la carga aplicada al área superficial abollada.

¿Suena familiar? Así es exactamente cómo se mide el límite elástico (carga por deformación plástica / área sujeta a carga). Por lo tanto, la dureza podría insinuar el límite elástico de un material. Después de todo, la dureza es una manifestación del límite elástico en la superficie.

Dos razones podrían explicar por qué una aleación con el mismo límite elástico podría dar diferentes valores de dureza:

1. La dureza varía de un punto a otro a lo largo de la superficie. Por lo tanto, se pueden notar cambios menores en la medición de los valores de dureza a lo largo de la superficie. Es por eso que tomamos múltiples lecturas en varios puntos en nuestra prueba de dureza.
2. ¿Diferencias en el tratamiento térmico, tal vez? Un acero endurecido con una baja profundidad de penetración durante la carburación puede tener una dureza mucho mayor en comparación con un acero no tratado, aunque sus límites de elasticidad pueden ser similares.

Espero que esto ayude.

Bueno, si hablas de que el límite elástico y la dureza están relacionados entre sí, bueno, en realidad depende de varios factores diferentes. Ahora, el límite elástico es el nivel al que se puede estirar un material antes de que pierda su flacidez y resistencia. Por otro lado, la dureza de un material, como dijo uno de los contribuyentes correctamente, es el grado en que una determinada lámina o pieza de metal puede resistir el desgaste.

Pero, cuando se trata de las pruebas realizadas en estos metales para medir tanto la dureza como el límite elástico, algunos de los métodos de prueba utilizan los mismos medios para evaluar ambos aspectos. Miden la sangría hecha por el probador de dureza en el metal y llegan a sus conclusiones.

Ahora, el problema aquí es que estas dos pruebas arrojarían resultados diferentes en términos del hecho de que el límite elástico es el mismo en toda la superficie, mientras que la dureza podría variar. Puede adquirir fabricantes o empresas de probadores de dureza Rockwell.

La dureza y el límite elástico son dos propiedades mecánicas diferentes. La primera es la propiedad de la superficie que se define como la capacidad del material para resistir cualquier fractura o rasgadura, mientras que la segunda es una propiedad general que se define como la capacidad del material para resistir la deformación plástica (iniciación por fractura).

La dureza de un material puede variar a medida que la superficie cambia, ya que una falla leve en una porción de la superficie es fácilmente propensa a fracturarse, mientras que un buen pulido puede resistirlo, lo que generalmente no es así en el caso del límite elástico. Sin embargo, cuando se realiza cierto tratamiento en el material para cambiar su propiedad mecánica, se observa “generalmente” que ambas propiedades se ven afectadas de manera similar, es decir, ambas aumentan o disminuyen.

Por lo tanto, uno puede suponer que un material podría tener un buen arnés si el límite elástico es mejor y viceversa, siempre que la superficie total sea la misma (sin fallas en ciertas áreas).