Dureza Brinell é a medida de quanto um metal resiste à penetração de uma esfera pressionada contra ele. O resultado é um número seguido de HB: quanto maior, mais duro o material. É a escala mais usada em fichas de bronze, latão, cobre e alumínio, porque funciona bem em metais macios e de estrutura irregular.
Como é o ensaio
- Uma esfera muito dura, em geral de 10 mm de diâmetro, é apoiada na superfície do material.
- Aplica-se uma carga conhecida por alguns segundos.
- A esfera deixa uma calota marcada na peça.
- Mede-se o diâmetro dessa marca.
A dureza é a carga dividida pela área da marca. Marca pequena significa material duro; marca grande, material macio.
Nas normas atuais a esfera é de metal duro, e por isso a sigla completa aparece como HBW. Na prática de catálogo, HB e HBW indicam a mesma escala.
Por que Brinell para bronze e alumínio
A marca do ensaio Brinell é grande, de alguns milímetros. Isso é uma vantagem em material fundido ou com mais de uma fase, como o bronze: o resultado é a média de uma região, e não a dureza de um grão isolado.
Pela mesma razão, a escala não serve para peça fina, para camada superficial nem para material muito duro, como aço temperado. Nesses casos usam-se as escalas Rockwell e Vickers.
O que o número diz sobre a peça
A dureza indica, de forma indireta, três coisas:
- Resistência ao desgaste: material mais duro perde menos material por atrito.
- Resistência à marcação: a superfície afunda menos sob carga concentrada.
- Usinagem: dureza muito baixa empasta, dureza muito alta gasta ferramenta.
Ela não diz tudo. Dois materiais com a mesma dureza podem se comportar de forma muito diferente em atrito, como o latão 360 e o bronze SAE 660, os dois com 75 HB.
A dureza das ligas do catálogo
Valores das fichas técnicas da BronzeMax:
- Alumínio 5052: 45 HB.
- Alumínio 6061, têmpera T6: 95 HB.
- Alumínio 7075, têmpera T6: 150 HB.
- Cobre eletrolítico: 75 a 80 HB.
- Latão 360: 75 HB.
- Bronze SAE 660: 75 HB.
- Bronze SAE 65: 95 HB.
- Bronze BZ14: 115 HB.
- Bronze alumínio SAE 68D: 170 HB.
- Bronze manganês SAE 430B: 210 HB.
- Latão Super Liga 7: 269 HB.
- Cobre berílio: 336 a 370 HB.
Dureza não é resistência
É comum confundir as duas. A dureza mede a superfície; a resistência à tração e o limite de escoamento medem a peça inteira sob carga. Nos aços existe uma relação aproximada entre dureza Brinell e resistência, usada para estimativa. Em ligas de cobre e de alumínio essa relação não vale da mesma forma: use o valor de resistência da própria ficha.
A diferença entre os outros dois números está em limite de escoamento e resistência à tração.
Mais duro é melhor?
Nem sempre. Numa bucha, o bronze precisa ser mais macio que o eixo, para que o desgaste fique na bucha. Liga dura demais desgasta a peça mais cara do conjunto. E o material mais duro costuma ser menos dúctil: aguenta menos choque antes de trincar.
A dureza certa é a que a aplicação pede, não a maior disponível.
Converter HB em outras escalas
Existem tabelas de conversão entre Brinell, Rockwell e Vickers. São aproximadas e dependem do material. Se o desenho especifica uma escala, o valor deve ser medido nela.
A página de cada liga da BronzeMax traz a dureza ao lado das outras propriedades. Veja as famílias de bronze, latão, cobre e alumínio, e informe a liga e a medida no pedido de cotação.