Ensaio de dureza Leeb conforme ISO 16859, ASTM A965
A determinação da dureza de materiais metálicos conforme Leeb é descrita nas normas ISO 16859 e ASTM A956. Este método de ensaio dinâmico utiliza para a determinação da dureza a relação entre velocidade de rebote e velocidade de impacto de um corpo de impacto movido.
Classificação do ensaio de dureza Leeb Sequência do ensaio de dureza Leeb Cálculo da dureza Leeb Métodos do ensaio de dureza Leeb Representação e leitura do valor de dureza
Classificação do ensaio de dureza Leeb conforme ISO 16859, ASTM A965
O ensaio de dureza Leeb é um método de ensaio dinâmico e apresenta as seguintes características:
- Ele é um dos métodos normalizados (ISO 16859, ASTM A956).
- A velocidade de impacto é de 1,4 – 3,0 m/s, dependendo do método.
- Trata-se de um método de ensaio de rebote. Ou seja, para determinar o valor de dureza de uma amostra é feita a medição da velocidade de um corpo de impacto antes e após o impacto. A relação entre velocidade de impacto e velocidade de rebote é a medida para a dureza Leeb dinâmica da amostra.
- Forma e material do corpo de impacto: Carboneto de tungstênio-cobalto, cerâmica ou diamante, indentadores esféricos de diferentes raios
Execução do ensaio de dureza Leeb
No ensaio de dureza Leeb conforme ISO 16859 um corpo de impacto é acelerado pela força de mola de um dispositivo de impacto. A velocidade do corpo de impacto é subdividida em três fases:
- 1.Fase de aproximação, na qual o a força da mola acelera o impactor na superfície de ensaio.
- 2.Fase de impacto, na qual o impactador e a amostra estão em contato direto. A amostra é deformada elástica e plasticamente e, o impactador para completamente. O rebote do impactador é gerado através da recuperação elástica do impactador e da amostra.
- 3.Fase de recuperação, onde o impactador é reacelerado com a energia restante da fase de impacto.
Cálculo da dureza Leeb
A medição das velocidades é feita sem contato por meio de tensão induzida. A tensão de indução é gerada por um ímã movido em uma bobina definida no dispositivo de impacto. O sinal de tensão induzido é registrado eletronicamente e os valores de pico, o ponto da fase de impacto e o ponto da fase de rebote são utilizados para cálculo da dureza Leeb, ver também a figura acima. A relação entre a velocidade de rebote vr e a velocidade de impacto vi, multiplicada pelo fator 1000, descreve a dureza Leeb (ver a fórmula).
Método | Energia de impacto cinética [mJ] | Velocidade de impacto [m/s] | Velocidade de rebote [m/s] | Distância máxima entre a esfera do indentador e a superfície de ensaio [mm] | Massa do corpo de impacto [g] | Raio esférico [mm] | Material do indentador | Área de aplicação |
HLD | 11,5 | 2,05 | 0,615 – 1,8245 | 2,00 | 5,45 | 1,5 | WC-Co | 300 – 890 HLD |
HLS | 11,4 | 2,05 | 0,82 – 1,886 | 2,00 | 5,40 | 1,5 | C | 400 – 920 HLS |
HLE | 11,5 | 2,05 | 0,615 – 1,886 | 2,00 | 5,45 | 1,5 | PCD | 300 – 920 HLE |
HLDL | 11,95 | 1,82 | 1,1092 – 1,729 | 2,00 | 7,25 | 1,39 | WC-Co | 560 – 950 HLDL |
HLD+15 | 11,2 | 1,7 | 0,561 – 1,513 | 2,00 | 7,75 | 1,5 | WC-Co | 330 – 890 HLD+15 |
HLC | 3,0 | 1,4 | 0,49 – 1,344 | 2,00 | 3,1 | 1,5 | WC-Co | 350 – 960 HLC |
HLG | 90,0 | 3,0 | 0,9 – 2,25 | 3,0 | 20,0 | 2,5 | WC-Co | 300 – 750 HLG |
Como é feita a leitura e a representação do valor de dureza Leeb?
O valor de dureza do ensaio de dureza Leeb é composto por três componentes:
- um valor de dureza numérico;
- as duas letras maiúsculas HL, as quais significam dureza conforme Leeb;
- a indicação da escala Leeb a qual define o dispositivo de impacto e os parâmetros correlacionados.
Exemplo de representação e leitura de um valor de dureza: 780 HL D
| 780 | Valor de dureza |
| HL | conforme Leeb |
| D | Método de Leeb com corpo de impacto esférico feito em carboneto de tungstênio-cobalto com raio de 1,5mm e massa de 5,45g |
