¿Cómo se comprueba la dureza de las aleaciones de cobre?

Los ensayos de dureza Brinell, Rockwell, Vickers y Webster se utilizan habitualmente para el cobre y las aleaciones de cobre. El método adecuado depende del tipo de aleación, el rango de dureza, el espesor del material, la forma del producto y de si se requiere una inspección en laboratorio o in situ.

Ensayo de dureza Brinell

El ensayo Brinell se utiliza ampliamente para aleaciones de cobre con una dureza media o alta, ya que produce una indentación relativamente grande que representa una superficie mayor del material. Este método se suele llevar a cabo según la norma ASTM E10 o ISO 6506.

Las condiciones de ensayo Brinell seleccionadas dependen de la dureza del material, el espesor y los requisitos del producto. El diámetro de la indentación debe mantenerse dentro del rango recomendado definido por la norma de ensayo aplicable.

Ensayo de dureza Rockwell

El ensayo Rockwell se utiliza con frecuencia para las aleaciones de cobre, ya que permite obtener mediciones rápidas con una preparación mínima de la superficie. Las escalas habituales dependen del estado de la aleación y del espesor.

Los ensayos Rockwell se realizan, por lo general, de acuerdo con la norma ASTM E18 o ISO 6508. La escala seleccionada debe ajustarse al espesor del material y al rango de dureza previsto.

Ensayo de dureza Vickers

El ensayo de dureza Vickers resulta adecuado para secciones delgadas de aleaciones de cobre, componentes pequeños y mediciones de dureza localizadas en las que las indentaciones más grandes de los ensayos Brinell o Rockwell no son adecuadas.

Este método se suele llevar a cabo según la norma ASTM E384 o ISO 6507. El ensayo Micro-Vickers resulta especialmente útil para capas sometidas a tratamiento térmico, recubrimientos y componentes de precisión con áreas de ensayo limitadas.

Ensayo de dureza Webster para productos de cobre

El ensayo de dureza Webster es un método portátil muy utilizado para la inspección rápida de chapas, tiras, tubos y productos extruidos de aleaciones de cobre. Resulta especialmente útil en entornos de producción en los que se requiere una verificación rápida de la dureza in situ.

En el caso del cobre y las aleaciones de cobre, los durómetros Webster se utilizan habitualmente con instrumentos portátiles, como los de la serie HW. El rango de ensayo aplicable depende del modelo concreto del instrumento, del estado de la aleación y del espesor del material.

Al realizar pruebas en productos de cobre de espesor reducido, la superficie debe estar limpia, plana y libre de recubrimientos, oxidación intensa o contaminación. Es posible que sea necesario utilizar un soporte adecuado para las secciones de espesor reducido a fin de evitar lecturas inexactas.

Las tablas de conversión de dureza, como las conversiones de Webster a Rockwell, son meramente aproximadas, ya que las aleaciones de cobre presentan diferentes composiciones, microestructuras y condiciones de endurecimiento por deformación. A efectos de la aceptación de la calidad, siempre debe utilizarse como referencia principal la escala de dureza especificada en la norma de materiales aplicable o en el plano del cliente.