EN 843-4 Cerâmica Técnica Avançada - Propriedades Mecânicas de Cerâmica Monolítica à Temperatura Ambiente - Parte 4: Dureza de Superfície Vickers, Knoop e Rockwell

A norma europeia “EN 843-4 Cerâmicas técnicas avançadas - Propriedades mecânicas de cerâmicas monolíticas à temperatura ambiente - Parte 4: Dureza superficial de Vickers, Knoop e Rockwell” descreve as orientações e condições de execução relativamente ao valor que pode ser atribuído aos resultados de testes de dureza padrão quando aplicados a cerâmicas técnicas monolíticas avançadas. Os procedimentos de calibração e teste utilizados são considerados exatamente para materiais metálicos.

Esta norma define três métodos de teste utilizados para determinar a dureza de materiais cerâmicos:

Com o teste de dureza Vickers, é observada a capacidade de um material resistir à deformação plástica de uma fonte padrão. O teste Vickers pode ser usado para todos os metais e possui uma das escalas mais amplas entre os testes de dureza.
O teste de dureza Knoop é um teste de microdureza. Este teste é um teste de dureza mecânico usado especialmente para materiais muito frágeis ou chapas finas e no qual apenas um pequeno recuo pode ser feito para fins de teste.
A escala Rockwell é uma escala de dureza baseada na dureza de indentação de um material. O teste de dureza Rockwell compara a profundidade de penetração de um penetrador sob uma grande carga com a penetração feita por uma pré-carga.

Todos os três métodos de teste utilizam uma indentação para impor deformação plástica local. O ponto de indentação é medido e os valores de dureza são calculados. Devido ao comportamento frágil dos materiais cerâmicos, é necessário um usuário experiente da norma para obter resultados confiáveis.

Para os fins desta norma, aplicam-se os seguintes termos e definições:

A dureza refere-se à resistência de um material à penetração forçada na superfície de teste de uma maneira prescrita por uma indentação rígida de uma geometria definida.
O número de dureza refere-se ao valor de dureza calculado em um teste de dureza especificado, derivado da profundidade de penetração do penetrador ou do tamanho lateral do penetrador e da força aplicada, geralmente sem especificar a unidade.
O penetrador de dureza é um dispositivo penetrador rígido com geometria definida e geralmente é usado para testar cerâmicas produzidas a partir de diamante de cristal único.

Os três tipos de testes definidos nesta norma são padronizados para materiais metálicos e são comumente usados como guia para tratamento térmico ou condição de endurecimento por trabalho. Esses métodos de teste também são amplamente utilizados em cerâmicas técnicas avançadas, principalmente para identificar materiais para aplicações em ambientes de desgaste. Embora um teste de dureza em um metal seja uma medida da tensão de escoamento, em um material frágil a deformação tende a não ser homogênea. Além do fluxo plástico, geralmente ocorrem algumas rachaduras e lascas, e a extensão delas tem um impacto significativo na dureza aparente e na capacidade de fazer medições significativas.

Os testes de dureza em uma variedade de cerâmicas bastante diferentes permitem que elas sejam classificadas em ordem de resistência à penetração local. Isto pode estar associado a outras características comportamentais de tipo semelhante, por exemplo, desgaste abrasivo ou resistência à erosão. Se os materiais apresentarem propriedades semelhantes, tal interpretação pode não ser possível porque a discriminação mostrada pelos testes de dureza pode ser insuficiente. Usos além desta aplicação devem ser tratados com cautela. Por exemplo, recomenda-se que os testes de dureza não sejam usados como critérios de aprovação/reprovação em uma especificação. As diferenças potenciais entre observadores ou máquinas de teste são grandes demais para um alto nível de confiança nos resultados dos testes e levam a possíveis divergências entre as partes da especificação.

Os blocos de teste padrão de dureza geralmente são fornecidos com a máquina de teste. Devem ser utilizados para controlar o comportamento da máquina e, no caso dos testes Vickers e Knoop, também os critérios visuais utilizados para medição pelo operador. O bloco de teste também deve ser usado para garantir que esteja livre de cortes ou rachaduras que podem se formar facilmente quando usado em materiais muito duros. Blocos de calibração de dureza muito alta são recomendados ao testar cerâmicas.

Entre os numerosos estudos de teste, medição, análise e avaliação realizados para empresas de diversos setores, nossa organização, com sua equipe treinada e especializada e equipamentos tecnológicos avançados, estabeleceu "EN 843-4 Cerâmicas técnicas avançadas - Propriedades mecânicas de cerâmicas monolíticas em temperatura ambiente - Parte 4: Vickers, também fornece serviços de testes definidos na norma "Dureza superficial Knoop and Rockwell".