Calculadora de Conversión de Dureza

Convertir Dureza entre HB, HV, HRC y HRB

¿Qué es la dureza?

La dureza mide la resistencia a la deformación plástica localizada causada por la fuerza o la abrasión. Los materiales de gran dureza suelen ser más fuertes y resistentes al desgaste pero, por otro lado, más frágiles y sensibles a la fractura. La dureza es un tema amplio que está bien tratado. En este post, lo trataremos desde la perspectiva del mecanizado.

Unidades de dureza

La dureza se mide con varios métodos y unidades. Las unidades estándar utilizadas en el espacio de mecanizado son:

Rockwell [HRC/HRB/HRA] es una de las unidades más utilizadas para enumerar la dureza de los materiales mecanizados. La prueba se realiza midiendo la profundidad de penetración de una esfera sometida a una gran carga en comparación con la penetración realizada por una precarga de referencia. La escala Rockwell se divide en 9 subescalas marcadas con las letras A-K. Cada escala utiliza una carga de referencia diferente y distintos tamaños de esfera. En mecanizado, la más común es la escala C [HRc]. El metal mecanizado suele tener entre 10 y 65 HRC.

Brinell [HB]es una de las unidades más utilizadas para enumerar la dureza de los materiales de acero. La prueba se realiza con una bola de acero de 10 mm presionada con 3000 Kgf (6.614 Lbf). Los valores habituales para materiales mecanizados van desde 100 HB para materiales muy blandos hasta 650 HB para aceros con tratamiento térmico.

La ventaja de Brinell [HB] sobre Rockwell [HRC/HRB], es que en la escala se cubre todo el rango, mientras que en la escala Rockwell C, cuando la dureza es inferior a 180 HB, hay que cambiar a Rockwell B.

Vickers [HV] es una unidad común para listar la dureza de los grados de carburo y otros materiales de corte duro como Cerámica, CBN y PCD. La prueba se realiza midiendo la superficie de la hendidura creada por un diamante en forma de pirámide de base cuadrada. El número HV es igual a la fuerza dividida por el área (F/a). Las calidades de carburo suelen oscilar entre 1.300 y 1.900 HV. La cerámica puede alcanzar una dureza de 2.000 HV, el CBN hasta 3.000 HV y el PCD hasta 6.000 HV

Dureza en el Mecanizado

La dureza es uno de los parámetros más críticos en cualquier debate sobre mecanizado, ya que afecta la tasa de remoción de material, al consumo de energía/potencia de la máquina y a la vida útil de la herramienta. Es el principal parámetro que hay que conocer tanto para las materias primas como para los materiales de corte.

Grupo de Materiales

Aunque resulte contraintuitivo, no es ideal para mecanizar material muy blando. Es imposible romper virutas por debajo de cierta dureza, y la materia prima tiende a pegarse en el filo de corte, provocando BUE. A partir de un determinado punto de dureza, el aumento de la dureza incrementa aún más el desgaste y le obligará a reducir la velocidad de corte o a conformarse con una menor vida útil de la herramienta. A partir de cierto umbral, será imposible mecanizar el material con una plaquita de metal duro convencional, y será obligatorio utilizar materiales avanzados como la cerámica y el CBN.

Gama de Dureza de Grupos de Materiales

Carburo de tungsteno

La mayoría de las herramientas de corte se fabrican con carburo de tungsteno. El acero puede alcanzar tras el tratamiento térmico una dureza de hasta 1.000 [HV]. Las calidades de carburo de wolframio oscilan entre 1300 y 2000 HV, por lo que son adecuadas para cortar metales. La elevada dureza viene acompañada de una menor tenacidad y fragilidad. Elegir una calidad demasiado dura puede provocar un fallo catastrófico por rotura de la plaquita o reducir la vida útil de la herramienta debido al astillado del filo de corte.

Dureza recomendada de las plaquitas de metal duro según la aplicación.

Tabla de Conversión