Aço Ferramenta | Dureza | Vickers para Rockwell C

Conversão de Dureza Vickers para Rockwell C para Aços Ferramenta

O aço ferramenta é comprado e vendido em Rockwell C, ensaiado em Vickers e especificado na escala que o desenho do cliente por acaso utilizar, de modo que a conversão entre as duas é um número de chão de fábrica e não acadêmico. O gráfico nesta página é a relação publicada de Vickers contra Rockwell C, redesenhada a partir da figura de origem, e a tabela abaixo dele é lida da mesma curva em cada ponto de 20 a 68 HRC. Acima de cerca de 60 HRC a escala Rockwell C torna-se grosseira enquanto a Vickers continua a resolver, razão pela qual o aço ferramenta duro é tão frequentemente reportado em HV, e abaixo de cerca de 20 HRC a escala Vickers é a que se torna problemática.

O gráfico de conversão

A relação é uma curva e não uma tabela de passos uniformes, e ela se curva para cima em ambas as extremidades. De 20 a 40 HRC, quarenta pontos de Vickers cobrem cerca de quinze pontos de Rockwell. De 60 a 68 HRC, oito pontos de Rockwell cobrem quase 250 pontos de Vickers. Essa forma é o conteúdo prático do gráfico. Uma discordância de um ponto em Rockwell C na extremidade dura da escala é uma discordância de aproximadamente vinte e cinco a trinta pontos Vickers, e é a razão pela qual uma especificação de aço ferramenta escrita apenas em HRC deixa margem para discussão em uma ferramenta de 65 HRC.

Vickers hardness against Rockwell C hardness for tool steel, redrawn from the ASM Handbook chart — Fig. 7. Dureza Vickers contra dureza Rockwell C. Redesenhada a partir da figura de origem, com a curva digitalizada do gráfico publicado. A curva termina em cerca de 68 HRC, que é onde a escala Rockwell C fica sem resolução. Os valores Vickers são HV na carga padrão de 30 kgf, salvo indicação em contrário no desenho.

A conversão em números

A tabela apresenta a mesma curva em pontos inteiros de Rockwell C. Está arredondada para o ponto Vickers mais próximo, e a última entrada é 68 HRC porque é onde a curva de origem termina. Lê-la em qualquer direção dá a mesma resposta, de modo que pode ser usada de um resultado de ensaio Vickers de volta a um valor Rockwell C tão facilmente quanto o contrário.

HRC	HV	HRC	HV
20	240	45	453
21	241	46	466
22	243	47	480
23	248	48	495
24	253	49	508
25	258	50	524
26	264	51	540
27	269	52	558
28	275	53	573
29	283	54	591
30	290	55	608
31	297	56	627
32	307	57	648
33	317	58	669
34	326	59	690
35	336	60	713
36	347	61	736
37	356	62	761
38	367	63	794
39	377	64	816
40	394	65	849
41	400	66	884
42	414	67	922
43	426	68	944
44	439

Lida da curva redesenhada acima em valores inteiros de HRC, arredondada para o HV mais próximo.

Por que o aço ferramenta é especificado em ambas

O ensaio Rockwell C é rápido, usa uma máquina portátil e deixa uma impressão pequena o suficiente para ser usada em uma ferramenta acabada, de modo que é o que uma oficina de têmpera reporta e o que o desenho do cliente geralmente traz. O ensaio Vickers é mais lento, mas mantém sua resolução em durezas onde o Rockwell C não mantém, e pode ser executado com carga baixa em uma seção fina ou em uma profundidade de camada onde a carga Rockwell C atravessaria a camada sendo medida. Para um aço ferramenta acima de 62 HRC, e para qualquer medição de uma camada nitretada ou temperada por indução, o Vickers é o ensaio que produz um número que vale a pena citar.

Duas advertências práticas acompanham qualquer conversão. A primeira é que as duas escalas medem coisas diferentes. O Rockwell C mede a profundidade de penetração e o Vickers mede o tamanho de uma impressão, e a conversão entre eles é uma relação empírica e não física, de modo que uma conversão não é uma medição e um certificado não deve ser escrito a partir dela. A segunda é que a conversão depende da classe do material. A curva nesta página é a relação para aço ferramenta; a mesma conversão para um aço carbono comum ou um aço inoxidável austenítico se comporta de forma ligeiramente diferente, e as normas publicam tabelas separadas para esses grupos por essa razão.

Para onde ir em seguida

Os próprios métodos de medição estão descritos na Métodos de teste de dureza página, a dureza com que cada grau de aço ferramenta é fornecido está na tabela de propriedades do aço ferramenta e a dureza a quente dos mesmos graus, que também é citada em HRC, está na tabela de dureza a quente do aço ferramenta. A Aobo Steel fornece cada pedido com um certificado de qualidade de usina conforme EN 10204 3.1 contendo a dureza da peça real.

Fonte: ASM Handbook, Vol 1, Properties and Selection: Irons, Steels and High-Performance Alloys.