{"id":21189,"date":"2022-07-14T16:56:16","date_gmt":"2022-07-14T16:56:16","guid":{"rendered":"https:\/\/nanovea.com\/?p=21189"},"modified":"2025-05-22T19:11:09","modified_gmt":"2025-05-22T19:11:09","slug":"dureza-de-los-aranazos-a-alta-temperatura-utilizando-un-tribometro","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nanovea.com\/es\/dureza-de-los-aranazos-a-alta-temperatura-utilizando-un-tribometro\/","title":{"rendered":"Dureza al rayado a alta temperatura utilizando un trib\u00f3metro"},"content":{"rendered":"
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DUREZA AL RAYADO A ALTA TEMPERATURA<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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UTILIZANDO UN TRIB\u00d3METRO<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Preparado por<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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DUANJIE, Doctor<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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INTRODUCCI\u00d3N<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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La dureza mide la resistencia de los materiales a la deformaci\u00f3n permanente o pl\u00e1stica. Desarrollado originalmente por el mineralogista alem\u00e1n Friedrich Mohs en 1820, el ensayo de dureza al rayado determina la dureza de un material a los ara\u00f1azos y la abrasi\u00f3n debidos a la fricci\u00f3n de un objeto afilado.1<\/sup>. La escala de Mohs es un \u00edndice comparativo m\u00e1s que una escala lineal, por lo que se desarroll\u00f3 una medici\u00f3n de la dureza al rayado m\u00e1s precisa y cualitativa, tal como se describe en la norma ASTM G171-032<\/sup>. Mide la anchura media del ara\u00f1azo creado por un estilete de diamante y calcula el n\u00famero de dureza del ara\u00f1azo (HSP).<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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IMPORTANCIA DE LA MEDICI\u00d3N DE LA DUREZA AL RAYADO A ALTAS TEMPERATURAS<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Los materiales se seleccionan en funci\u00f3n de los requisitos de servicio. Para aplicaciones que implican cambios de temperatura y gradientes t\u00e9rmicos significativos, es fundamental investigar las propiedades mec\u00e1nicas de los materiales a altas temperaturas para conocer a fondo los l\u00edmites mec\u00e1nicos. Los materiales, especialmente los pol\u00edmeros, suelen ablandarse a altas temperaturas. Muchos fallos mec\u00e1nicos se deben a la deformaci\u00f3n por fluencia y a la fatiga t\u00e9rmica que s\u00f3lo tienen lugar a temperaturas elevadas. Por lo tanto, se necesita una t\u00e9cnica fiable para medir la dureza a altas temperaturas con el fin de garantizar una selecci\u00f3n adecuada de los materiales para aplicaciones a altas temperaturas.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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OBJETIVO DE MEDICI\u00d3N<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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En este estudio, el Trib\u00f3metro NANOVEA T50 mide la dureza al rayado de una muestra de tefl\u00f3n a diferentes temperaturas, desde temperatura ambiente hasta 300\u00baC. La capacidad de realizar mediciones de dureza al rayado a alta temperatura hace que el NANOVEA Trib\u00f3metro <\/a>un sistema vers\u00e1til para evaluaciones tribol\u00f3gicas y mec\u00e1nicas de materiales para aplicaciones de alta temperatura.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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NANOVEA<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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T50<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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CONDICIONES DE ENSAYO<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Se utiliz\u00f3 el trib\u00f3metro est\u00e1ndar de peso libre NANOVEA T50 para realizar los ensayos de dureza al rayado en una muestra de tefl\u00f3n a temperaturas que oscilaban entre la temperatura ambiente (TA) y 300\u00b0C. El tefl\u00f3n tiene un punto de fusi\u00f3n de 326,8\u00b0C. Se utiliz\u00f3 un palpador c\u00f3nico de diamante con un \u00e1ngulo de v\u00e9rtice de 120\u00b0 y un radio de punta de 200 \u00b5m. La muestra de tefl\u00f3n se fij\u00f3 en la platina giratoria con una distancia de 10 mm al centro de la platina. La muestra se calent\u00f3 en un horno y se prob\u00f3 a temperaturas de RT, 50\u00b0C, 100\u00b0C, 150\u00b0C, 200\u00b0C, 250\u00b0C y 300\u00b0C.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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PAR\u00c1METROS DE PRUEBA<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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de la medici\u00f3n de la dureza al rayado a alta temperatura<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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FUERZA NORMAL<\/strong><\/em><\/td>\n2 N<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
VELOCIDAD DE DESLIZAMIENTO<\/strong><\/em><\/td>\n1 mm\/s<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
DISTANCIA DE DESLIZAMIENTO<\/strong><\/em><\/td>\n8 mm por temperatura<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
ATM\u00d3SFERA<\/strong><\/em><\/td>\nAire<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n
TEMPERATURA<\/strong><\/em><\/td>\nRT, 50\u00b0C, 100\u00b0C, 150\u00b0C, 200\u00b0C, 250\u00b0C, 300\u00b0C.<\/strong><\/em><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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RESULTADOS Y DEBATE<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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En la FIGURA 1 se muestran los perfiles de la pista de rayado de la muestra de tefl\u00f3n a diferentes temperaturas con el fin de comparar la dureza del rayado a diferentes temperaturas elevadas. La acumulaci\u00f3n de material en los bordes de la pista de rayado se forma a medida que el palpador se desplaza con una carga constante de 2 N y penetra en la muestra de tefl\u00f3n, empujando y deformando el material de la pista de rayado hacia un lado.<\/p>

Las huellas de rayado se examinaron al microscopio \u00f3ptico como se muestra en la FIGURA 2. Las anchuras de las huellas de rayado medidas y los n\u00fameros de dureza de rayado (HSP) calculados se resumen en la FIGURA 3. En la FIGURA 3 se resumen y comparan las anchuras de las pistas de rayado medidas y los n\u00fameros de dureza de rayado (HSP) calculados. La anchura de la pista de rayado medida con el microscopio coincide con la medida con el NANOVEA Profiler: la muestra de tefl\u00f3n presenta una anchura de rayado mayor a temperaturas m\u00e1s altas. La anchura de la pista de rayado aumenta de 281 a 539 \u00b5m a medida que la temperatura se eleva de RT a 300oC, lo que resulta en una disminuci\u00f3n de la HSP de 65 a 18 MPa.<\/p>

La dureza al rayado a temperaturas elevadas puede medirse con alta precisi\u00f3n y repetibilidad utilizando el Trib\u00f3metro NANOVEA T50. Proporciona una soluci\u00f3n alternativa a otras mediciones de dureza y convierte a los trib\u00f3metros NANOVEA en un sistema m\u00e1s completo para evaluaciones tribo-mec\u00e1nicas exhaustivas a altas temperaturas.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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FIGURA 1:<\/span>\u00a0<\/span>Perfiles de huellas de ara\u00f1azos tras los ensayos de dureza al rayado a diferentes temperaturas.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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FIGURA 2:<\/span> Huellas de ara\u00f1azos bajo el microscopio tras las mediciones a diferentes temperaturas.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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FIGURA 3:<\/span> Evoluci\u00f3n de la anchura de la pista de rayado y de la dureza del rayado en funci\u00f3n de la temperatura.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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CONCLUSI\u00d3N<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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En este estudio, mostramos c\u00f3mo el trib\u00f3metro NANOVEA mide la dureza al rayado a temperaturas elevadas de conformidad con la norma ASTM G171-03. El ensayo de dureza al rayado con carga constante proporciona una soluci\u00f3n alternativa sencilla para comparar la dureza de los materiales utilizando el trib\u00f3metro. La capacidad de realizar mediciones de dureza al rayado a temperaturas elevadas convierte al Trib\u00f3metro NANOVEA en una herramienta ideal para evaluar las propiedades tribo-mec\u00e1nicas de los materiales a altas temperaturas.<\/p>

El trib\u00f3metro NANOVEA tambi\u00e9n ofrece pruebas de desgaste y fricci\u00f3n precisas y repetibles mediante modos rotativos y lineales conformes con ISO y ASTM, con m\u00f3dulos opcionales de desgaste a alta temperatura, lubricaci\u00f3n y tribo-corrosi\u00f3n disponibles en un sistema preintegrado. Hay disponible un perfilador 3D sin contacto opcional para obtener im\u00e1genes 3D de alta resoluci\u00f3n de las huellas de desgaste, adem\u00e1s de otras mediciones de superficies como la rugosidad.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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1 <\/span>Wredenberg, Fredrik; PL Larsson (2009). \"Ensayo de rayado de metales y pol\u00edmeros: Experiments and numerics\". Wear 266 (1-2): 76
<\/span>2 <\/span>ASTM G171-03 (2009), \"Standard Test Method for Scratch Hardness of Materials Using a Diamond Stylus\" (M\u00e9todo de ensayo est\u00e1ndar para la dureza al rayado de materiales utilizando un estilete de diamante).<\/span> <\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t

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\u00bfTiene una aplicaci\u00f3n similar?<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tHABLE AHORA CON UN EXPERTO<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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\n\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\n\t\t\t\t\t\t\t\t\tOBTENGA PRECIOS Y DETALLES R\u00c1PIDAMENTE<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/span>\n\t\t\t\t\t<\/a>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t<\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

HIGH TEMPERATURE SCRATCH HARDNESS USING A TRIBOMETER Prepared by DUANJIE, PhD INTRODUCTION Hardness measures the resistance of materials to permanent or plastic deformation. Originally developed by a German mineralogist Friedrich Mohs in 1820, scratch hardness test determines the hardness of a material to scratches and abrasion due to friction from a sharp object1. The Mohs’ […]<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":21184,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[7,339,378,349,337,347,377,336],"tags":[],"class_list":["post-21189","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-application-notes","category-high-temperature-mechanical-testing","category-high-temperature-tribology","category-laboratory-testing","category-mechanical-testing","category-scratch-testing-scratch-hardness","category-scratch-testing-tribology","category-tribology-testing"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21189"}],"version-history":[{"count":20,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":24690,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21189\/revisions\/24690"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21184"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21189"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21189"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/nanovea.com\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21189"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}