Qual é o principio de medida do Método Rockwell?

Passo 1

O enunciado pergunta qual é o princípio de medida do Método Rockwell. Isso cai na matéria de Ensaios de Dureza em Materiais metálicos (Mecânica dos Materiais). Para resolver, a gente vai precisar entender o que é dureza, como funciona o equipamento Rockwell (carga menor e maior, penetrador, sistema de medição de profundidade) e a relação matemática entre profundidade de penetração e número de dureza Rockwell.

Passo 2

Antes de mais nada, vamos ver o que é dureza:
Dureza é a resistência que um material oferece à penetração de um corpo mais duro. No Rockwell, a gente não pesa material nem mede desgaste; a gente mede profundidade de penetração de um penetrador sob cargas controladas.

Passo 3

O equipamento Rockwell funciona assim:
  1. Aplica-se uma carga menor, chamada de pré-carga , para assentar o penetrador e eliminar folgas.
  2. Mede-se a profundidade inicial — essa é a referência zero.
  3. Adiciona-se uma carga maior , de forma que a carga total seja . Mantém-se essa carga por certo tempo.
  4. Retira-se só a pré-carga , mantendo o penetrador ainda “apoiado” no material com a força . Mede-se então a nova profundidade de penetração.

Passo 4

A diferença entre a profundidade final e a profundidade inicial (referência) é o que importa. Chamemos essa diferença de . Quanto maior o , mais macio é o material (maior penetração = menor dureza); quanto menor o , mais duro é o material.

Passo 5

O número de dureza Rockwell ( HR = N - hd ) é definido de modo inversamente proporcional a essa penetração:
onde
é um valor fixo que depende da escala (por exemplo, 100 para a escala C),
é um fator de conversão (normalmente por unidade de dureza).

Resposta

O princípio de medida do Método Rockwell é o seguinte: aplica-se primeiro uma pré-carga, mede-se a profundidade de referência, depois aplica-se uma carga maior e, ao remover essa carga extra mantendo só a pré-carga, mede-se novamente a profundidade. A diferença dessas profundidades ( HR = N - h0,002,mm ) é convertida num número de dureza inversamente proporcional:

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