Medir dureza in situ en piezas de todo tipo

Una fundición y su soldadura, una forja y un engranaje templado: los cinco problemas que más falsean una medida de dureza portátil, por qué pasan y cómo se resuelven.

Respuesta corta

  • En una inspección real se mezclan piezas grandes y pequeñas, fundiciones, forjas y soldaduras. Ningún método portátil de dureza vale para todas.
  • Los errores más habituales: medir con Leeb una pieza que no tiene masa suficiente, no tener en cuenta la dirección del impacto, medir sobre una superficie que el dispositivo no admite y convertir a una escala que el material no permite.
  • Se evitan eligiendo el método y el dispositivo según cada pieza, corrigiendo la dirección de impacto y verificando con un patrón.
Los dos métodos y la corrección de ángulo en un equipo: el QH7 C

Leeb para lo grande, UCI para lo pequeño y las soldaduras, y la dirección de impacto corregida sola. Una inspección mixta, con un solo durómetro.

Problema 1: la pieza es demasiado pequeña o delgada para el Leeb

El síntoma: en piezas pequeñas, chapas o soldaduras, las lecturas Leeb salen bajas y muy dispersas.

Por qué pasa: el Leeb mide el rebote de un cuerpo de impacto. Si la pieza es ligera o delgada, se mueve o vibra con el golpe y absorbe parte de la energía, y el rebote es menor que el que correspondería a su dureza.

Cómo se resuelve: para el dispositivo D, que es el habitual, el fabricante pide una pieza de al menos 5 kg sin apoyo, 2 kg sobre un apoyo rígido, o 0,1 kg y 3 mm de espesor si se acopla con pasta a una base maciza. Por debajo de eso, el método correcto es el UCI, que depende mucho menos de la masa: basta con unos 0,3 kg y 5 mm de espesor (lo detallamos en la guía Leeb o UCI).

Dispositivo Leeb D: masa mínima de la pieza. Sin apoyo, al menos 5 kg; sobre un apoyo rígido, 2 kg; acoplada con pasta a una base maciza, 0,1 kg y 3 mm de espesor. pastasin apoyo5 kg o másapoyo rígido2 kg o máscon pasta0,1 kg y 3 mm
Con el dispositivo D, cuanto menos pesa la pieza, más firme tiene que estar unida a algo macizo. Por debajo de lo que admite acoplada con pasta, el método es el UCI.

Con el QH7 C: se cambia del dispositivo Leeb a la sonda UCI en el mismo equipo y se sigue midiendo, sin llevar un segundo durómetro.

Durómetro dmq QH7 midiendo por UCI sobre un tubo
UCI con el QH7 sobre un tubo: la sonda mide igual de bien piezas pequeñas, delgadas o soldaduras.

Problema 2: la lectura cambia según cómo se dispara

El síntoma: la misma pieza da valores distintos al medir hacia abajo, en una pared vertical o por debajo de una viga.

Por qué pasa: en el Leeb, la gravedad acelera o frena el cuerpo de impacto según la dirección del disparo. Si el equipo no sabe en qué dirección se ha disparado, aplica la corrección equivocada.

Dirección de impacto Leeb: disparando hacia abajo la gravedad acelera el cuerpo de impacto, en una pared dispara en horizontal y hacia arriba la gravedad lo frena. ggghacia abajog aceleraen paredhacia arribag frena
La gravedad actúa siempre hacia abajo: acelera el cuerpo de impacto cuando se dispara hacia abajo y lo frena cuando se dispara hacia arriba. El durómetro tiene que saber la dirección para corregirlo.

Cómo se resuelve: indicando al durómetro la dirección del impacto cada vez que cambia la postura. Es fácil olvidarlo en piezas grandes o estructuras, donde se mide en todas las direcciones.

Con el QH7: sus dispositivos de impacto llevan GyroTag, que detecta su propia orientación, y el equipo corrige la dirección automáticamente en cada disparo. El error desaparece y la medición es más rápida.

Durómetro dmq QH7 midiendo por Leeb sobre una pieza cilíndrica
Leeb con el QH7 sobre una pieza cilíndrica: el ángulo de impacto se corrige solo.

Problema 3: la superficie no está preparada

El síntoma: lecturas bajas o erráticas sobre piezas fundidas, forjadas o con cascarilla.

Por qué pasa: en una superficie rugosa, el impacto o la punta asientan sobre picos y valles, no sobre el material sano. Cada dispositivo admite una rugosidad máxima:

Rugosidad máxima admitida por cada dispositivo de impacto Leeb
DispositivoRugosidad máxima (Ra)Uso
C0,4 µmSuperficies tratadas y piezas pequeñas
D, DC, DL, E2 µmUso general
G7 µmPiezas rugosas, fundidas y forjadas

Cómo se resuelve: preparando la zona (lijado local) hasta la rugosidad del dispositivo, o usando uno que admita más: el G está pensado justo para fundición y forja sin mecanizar. Con UCI, el límite depende de la carga de la sonda: hasta Ra 5 µm con la de 10 N y hasta 15 µm con la de 50 N.

Superficie rugosa frente a superficie lijada: en la rugosa la punta del dispositivo asienta sobre picos y valles; en la lijada, sobre el material sano. picos yvallesrugosalijadalectura erráticamaterial sano
En una superficie rugosa, la punta asienta sobre picos y valles, no sobre el material sano. Un lijado local deja una zona plana donde sí se mide el material.

Con el QH7: acepta todos los dispositivos de impacto, del C al G, y todas las sondas UCI, así que se elige el adecuado para cada superficie sin cambiar de equipo.

Problema 4: la especificación pide una escala que el material no permite

El síntoma: el plano de una pieza de fundición pide la dureza en Rockwell C o Vickers, y el durómetro solo da Brinell para ese material.

Por qué pasa: el valor Leeb se convierte con una curva distinta para cada material, y no todas las escalas están disponibles para todos. En fundición, lo habitual es que solo haya conversión a Brinell.

Cómo se resuelve: comprobando antes de la inspección qué escalas admite el material con el dispositivo elegido (las tablas están en la guía de conversión de durezas), y acordando la escala si no está disponible.

Con el QH7: con el dispositivo D convierte la fundición gris y la nodular también a Vickers y Rockwell C, y el aluminio fundido a Vickers. Es el único de la línea que lo hace.

Problema 5: hay que entregar un informe trazable

El síntoma: lecturas apuntadas a mano, sin fecha ni posición, que luego hay que pasar a limpio.

Cómo se resuelve: guardando cada lectura en el equipo y volcándolas al PC.

Con el QH7: memoria de 32.000 lecturas, salida USB y también RS232 —es el único de la línea con RS232, útil para conectarlo a sistemas de calidad existentes— y el software dmq DataCenter, sin coste, para graficar y generar el informe.

Cómo plantear una inspección mixta

  1. Clasifique las piezas por masa, espesor y estado de la superficie: decide el método y el dispositivo.
  2. Compruebe la escala que pide la especificación para cada material.
  3. Verifique el equipo con un patrón de dureza conocida, con cada dispositivo o sonda que vaya a usar.
  4. Mida al menos tres veces en cada punto y use la media, sin repetir sobre una huella anterior (ver cómo sujetar el dispositivo y la sonda).
  5. Guarde las lecturas con su identificación para el informe.
Durómetro dmq QH7 C con dispositivo Leeb y sonda UCI
El QH7 C con su dispositivo Leeb y su sonda UCI: se pasa de un método al otro sin cambiar de equipo.

Qué durómetro resuelve cada caso

Comparación del QH7 con el QH5 y el QH5 U
CaracterísticaQH7QH5QH5 U
LeebSí (QH7 L y QH7 C)SíNo
UCISí (QH7 U y QH7 C)NoSí
Los dos métodos en un equipoSí (QH7 C)NoNo
Dispositivos de impacto LeebTodos: D, DC, DL, C, G y ESegún versión—
Sondas UCI10, 50 y 98 N—10, 50 o 98 N
Corrección automática del ángulo (GyroTag)SíNo—
Más escalas en fundición y aluminioSíNo—
Salida de datosUSB y RS232USBUSB

Si solo trabaja con un tipo de pieza, el QH5 (Leeb) o el QH5 U (UCI) bastan. Si su inspección mezcla piezas, superficies y escalas, el QH7 resuelve todos los problemas de esta guía con un solo equipo.

Fuentes: DEMEQ, manuales de usuario de los durómetros QH5 y QH5 U (masa, espesor y rugosidad por dispositivo y por sonda), folleto de la serie QH7 y tabla comparativa de la familia QH.

El QH7, en tres versiones

La misma unidad heavy-duty, con GyroTag y salida RS232; cambia el método de medición.

Otras guías

Si su duda es otra, puede que ya esté resuelta en una de estas. Ver todas las guías

Leeb o UCI

Qué método de dureza elegir según el tamaño, la masa y la superficie de la pieza.

Leer la guía

Tabla de conversión de durezas

HRC, HV y HB para acero, y qué escalas da el valor Leeb según el material.

Leer la guía

Nodularidad de la fundición

Clasificar fundición gris o nodular por velocidad de propagación, sin romper la pieza.

Leer la guía

¿Lo ve sobre sus piezas?

Díganos qué piezas mide —tamaño, material, si hay soldaduras o tratamientos— y en qué escala reporta. Le confirmamos la versión del QH7 y los dispositivos y sondas que le corresponden.

Josep QuerolResponsable técnico y comercial

O directamente: +34 623 790 365 · info (arroba) vqndt.com

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