El ensayo de dureza Rockwell mide la resistencia de un metal a la penetración por la profundidad permanente h que deja un penetrador de diamante o de esfera después de la carga total de 60, 100 o 150 kgf, y la convierte en un número con HR = N − h/S: cuanto más superficial es la huella, más duro es el material. En la escala C, la de los aceros templados, N = 100 y S = 0.002 mm, de modo que una profundidad permanente de 0.082 mm da 100 − 41 = 59 HRC. El método está definido por la ISO 6508-1:2023, adoptada en Brasil como ABNT NBR ISO 6508-1:2025, y por la ASTM E18-25.
La prueba de dureza Rockwell es rápida, el durómetro da el resultado directamente en la pantalla o carátula y la marca es pequeña; por eso domina el control de tratamiento térmico y la inspección de recepción. Pero mide una sola variable: la resistencia de la superficie a la penetración localizada. La fluencia, el alargamiento, el módulo de elasticidad y la tenacidad quedan fuera, y por eso, para aprobar un material, la dureza se complementa con los ensayos en la máquina universal y con el ensayo de impacto, como muestra la sección correspondiente más abajo. La comparación entre todos los métodos de dureza (Brinell, Vickers, Shore, portátiles) está en el artículo ensayo de dureza; aquí el tema es el método Rockwell a fondo.
Cómo funciona el ensayo Rockwell: precarga, fuerza total y profundidad permanente
El ensayo aplica la fuerza en dos niveles. Primero viene la precarga F0, de 98.07 N (10 kgf) en las escalas regulares o 29.42 N (3 kgf) en las superficiales. Asienta el penetrador, atraviesa la rugosidad fina, la película de óxido y las holguras del soporte, y define el plano de referencia: el equipo pone en cero la medición de profundidad en ese punto. Todo lo que ocurre por encima de él, incluidas las irregularidades de la superficie, queda fuera de la lectura.
Después se aplica la fuerza adicional F1, que muchos textos llaman carga principal (los valores de 60, 100 y 150 kgf que se citan para ella son, en realidad, los de la fuerza total). La suma F = F0 + F1 es la fuerza total de la escala: 1,471 N (150 kgf) en la HRC, por ejemplo. Bajo la fuerza total, el penetrador alcanza la profundidad máxima, con una parte de deformación elástica y otra plástica. Luego se retira F1 y se regresa a la precarga. La parte elástica se recupera (el material "devuelve" parte del hundimiento, como se explica en deformación elástica), y lo que queda es la deformación plástica: la profundidad permanente h, medida a partir del plano de referencia y todavía bajo F0.
La dureza se calcula con la fórmula general de la ISO 6508-1:
HR = N − h/S
- N es la escala completa (fondo de escala): 100 en las escalas regulares con diamante (A, C, D) y en todas las superficiales; 130 en las escalas regulares con esfera (B, E, F, G, H, K).
- S es la profundidad que corresponde a una unidad Rockwell: 0.002 mm en las escalas regulares y 0.001 mm en las superficiales.
- h es la profundidad permanente, en milímetros. La inversa, h = S × (N − HR), es la que se usa para verificar el espesor mínimo, como se verá más adelante.
La resta hace que la escala "camine al revés" de la profundidad: una huella profunda da un número pequeño, una huella poco profunda da un número grande, y así un material más duro recibe un número mayor, como en las demás escalas de dureza. El N = 130 de las escalas con esfera existe porque la esfera, en material blando, penetra más de 0.200 mm; con N = 100 esas lecturas serían negativas. La gráfica de abajo muestra las tres rectas y tres lecturas típicas: 60 HRC, 75 HRBW y 90 HR15N corresponden a profundidades de 0.080, 0.110 y 0.010 mm, y por eso números iguales en escalas diferentes no significan lo mismo.
El ciclo completo, con la fuerza y la profundidad en función del tiempo, está dibujado en el artículo ensayo de dureza. Lo que importa aquí es la consecuencia de la fórmula: en la escala C, cada punto HRC vale 2 µm de profundidad, y en las superficiales, 1 µm.
Ventajas y limitaciones del método Rockwell
La ventaja central del Rockwell es que mide profundidad, y no el tamaño de la huella. Brinell, Vickers y Knoop miden la huella al microscopio, después de retirar la fuerza; el Rockwell es el único método normalizado de banco que lee la profundidad, con un sensor de desplazamiento en el propio durómetro. De ahí vienen las ventajas prácticas:
- Lectura directa, sin medición óptica, y poca dependencia del operador.
- Ciclo corto, de menos de 20 s, que permite medir lotes grandes en la línea de producción.
- Durómetro más sencillo, sin el sistema óptico de medición de los métodos Brinell y Vickers.
- Preparación ligera: en las escalas regulares, en general basta una superficie limpia y lisa, sin montaje en resina ni pulido metalográfico.
- Marca pequeña: la pieza suele seguir en uso, y por eso el Rockwell se considera un ensayo casi no destructivo, como se analiza en ensayos destructivos y no destructivos.
El precio es la sensibilidad. Como 1 HRC equivale a 2 µm, cualquier movimiento que no sea la penetración entra en la lectura: una partícula entre la pieza y la mesa, una mesa que se flexiona, una pieza que gira en el apoyo, vibración del piso. Esos desplazamientos suman profundidad y, por lo tanto, bajan el número. La precarga elimina las holguras presentes al inicio del ensayo, pero no las que aparecen durante la aplicación de F1. Por eso el Rockwell exige un apoyo rígido y limpio, más que los métodos ópticos.
Hay otras tres limitaciones. Las escalas no se relacionan entre sí por una fórmula, así que una lectura HRC no se compara con una HRBW sin tabla de conversión. Un penetrador de diamante despostillado o desgastado altera la lectura sin que el operador lo note, y por eso solo se usan penetradores certificados. Y, en la parte alta de la escala C, la profundidad es tan pequeña que los materiales muy duros se distinguen poco entre sí; para metal duro y capas delgadas, la escala A, las superficiales o el Vickers discriminan mejor.
En la industria, el Rockwell es el ensayo del control de temple y revenido, de la inspección de recepción, de la comparación entre proveedores y del análisis de fallas. También es el método de lectura del ensayo Jominy de templabilidad, en el que se mide HRC a lo largo de una barra templada por uno de sus extremos.
Penetradores y escalas Rockwell
Cada escala Rockwell es una combinación fija de penetrador y fuerza total, identificada por una letra (escalas regulares) o por un número y una letra (superficiales). No existe "la dureza Rockwell" de un material sin la escala, así como no existe una medida de longitud sin la unidad.
Los penetradores
La ISO 6508-1:2023 admite dos tipos de penetrador:
- Diamante esferocónico: cono de diamante con ángulo de 120° entre generatrices y punta redondeada con radio de 0.2 mm. Se usa en material duro, porque no se deforma. Cada penetrador está certificado para escalas regulares, superficiales o ambas.
- Esfera de metal duro (carburo de tungsteno) de 1.5875 mm (1/16") o 3.175 mm (1/8"). Se usa en material blando, en el que el cono se hundiría demasiado. La letra W en el símbolo, como en HRBW, indica la esfera de metal duro.
La esfera de acero, que aparece en material didáctico antiguo, salió del método general: hoy solo se admite en el ensayo especial de lámina muy delgada, HR30TSm y HR15TSm, descrito en un anexo de la norma. La ASTM E18 tiene además escalas con esferas de 6.350 y 12.70 mm (L, M, P, R, S y V), para materiales muy blandos, que la ISO acepta por acuerdo entre las partes. Combinando los 5 penetradores (diamante y esferas de 1/16", 1/8", 1/4" y 1/2") con las 6 fuerzas totales (15, 30, 45, 60, 100 y 150 kgf), la ASTM E18 llega a 30 escalas.
Escalas regulares
En las escalas regulares, la precarga es siempre de 98.07 N. La tabla presenta las nueve escalas de la ISO 6508-1, con la fuerza total, el intervalo en el que el resultado es válido y el uso típico. Fuera del intervalo de aplicación, el resultado no se acepta: lo correcto es cambiar de escala.
| Escala | Penetrador | Fuerza total | Intervalo y uso típico |
|---|---|---|---|
| HRA | Diamante (N = 100) | 588.4 N (60 kgf) | 20 a 95 HRA; metal duro, acero delgado, capa cementada poco profunda |
| HRBW | Esfera de 1.5875 mm (N = 130) | 980.7 N (100 kgf) | 10 a 100 HRBW; aleaciones de cobre, acero dulce, aleaciones de aluminio |
| HRC | Diamante (N = 100) | 1,471 N (150 kgf) | 20 a 70 HRC; acero templado, hierro fundido duro, titanio |
| HRD | Diamante (N = 100) | 980.7 N (100 kgf) | 40 a 77 HRD; acero delgado, capa cementada media |
| HREW | Esfera de 3.175 mm (N = 130) | 980.7 N (100 kgf) | 70 a 100 HREW; hierro fundido, aleaciones de aluminio y magnesio |
| HRFW | Esfera de 1.5875 mm (N = 130) | 588.4 N (60 kgf) | 60 a 100 HRFW; cobre recocido, lámina delgada blanda |
| HRGW | Esfera de 1.5875 mm (N = 130) | 1,471 N (150 kgf) | 30 a 94 HRGW; bronce fosforado, cobre-berilio, hierro maleable |
| HRHW | Esfera de 3.175 mm (N = 130) | 588.4 N (60 kgf) | 80 a 100 HRHW; aluminio, zinc, plomo |
| HRKW | Esfera de 3.175 mm (N = 130) | 1,471 N (150 kgf) | 40 a 100 HRKW; metales para chumaceras y otros muy blandos |
Los intervalos tienen una razón física. Por debajo de 20 HRC, el cono se hunde tanto que la geometría de la punta deja de controlar la huella y la escala pierde resolución; la norma indica pasar a HRBW. Por encima de 100 HRBW, la esfera casi no penetra y empieza a aplanarse; se pasa a HRC. Las escalas HRC y HRBW cubren la mayor parte de los aceros; las demás existen para materiales y espesores que esas dos no atienden.
Escalas superficiales N y T
Las escalas superficiales usan una precarga de 29.42 N, fuerzas totales de 147.1, 294.2 o 441.3 N (15, 30 o 45 kgf) y S = 0.001 mm. El número de la escala es la fuerza total en kgf; la letra indica el penetrador: N para el diamante, T para la esfera de 1.5875 mm. Con fuerzas menores, la huella es poco profunda y sirve para láminas delgadas, piezas pequeñas y capas endurecidas de poca profundidad.
| Escala | Penetrador | Fuerza total | Intervalo de aplicación |
|---|---|---|---|
| HR15N | Diamante | 147.1 N (15 kgf) | 70 a 94 HR15N |
| HR30N | Diamante | 294.2 N (30 kgf) | 42 a 86 HR30N |
| HR45N | Diamante | 441.3 N (45 kgf) | 20 a 77 HR45N |
| HR15TW | Esfera de 1.5875 mm | 147.1 N (15 kgf) | 67 a 93 HR15TW |
| HR30TW | Esfera de 1.5875 mm | 294.2 N (30 kgf) | 29 a 82 HR30TW |
| HR45TW | Esfera de 1.5875 mm | 441.3 N (45 kgf) | 10 a 72 HR45TW |
En la escala N, el uso típico es la capa cementada o nitrurada delgada y el acero templado en lámina; en la T, la lámina delgada de acero de bajo carbono, latón o aluminio.
Cómo se escribe el resultado
La notación es el valor, seguido de HR, de la letra o el código de la escala y de la W cuando el penetrador es esfera de metal duro: 59 HRC, 75 HRBW, 77 HR30N, 70 HR30TW. Cuando la fuerza total debe permanecer aplicada más tiempo de lo normal, porque el material sigue hundiéndose, el tiempo entra en la notación, como en 65 HRFW/10 s. En una pieza convexa, la corrección por curvatura aplicada se informa junto con el resultado.
Cómo elegir la escala Rockwell
La escala Rockwell se elige con tres criterios, en este orden: la dureza esperada, el espesor de la pieza y el intervalo de aplicación de la escala. Cada criterio se convierte en una pregunta:
- ¿Cuál es la dureza esperada? Un material duro (acero templado, hierro fundido blanco, metal duro) pide diamante; un material blando (acero recocido, latón, aluminio) pide esfera.
- ¿Cuál es el espesor de la pieza, o de la capa que interesa? La pieza debe tener al menos 10 veces la profundidad permanente con diamante y 15 veces con esfera. Si no los tiene, se baja a una fuerza menor o a una escala superficial.
- ¿La lectura cae dentro del intervalo de aplicación? Si no cae, se cambia de escala, aunque el espesor lo permita.
El factor mayor para la esfera tiene una explicación geométrica: para la misma profundidad, el casquete de una esfera es más ancho que el del cono y deforma un volumen mayor de material debajo de él. Como la profundidad depende de la lectura, el espesor mínimo también depende de ella: en un mismo acero, cuanto más blando, más gruesa debe ser la pieza. La gráfica de abajo calcula ese espesor para lecturas comunes en varias escalas, con h = S × (N − HR), y marca láminas de 0.5 y 1.0 mm. Muestra que una lámina de 1.0 mm no admite HRC por debajo de 50, ni ninguna lectura usual en HRBW, pero admite con holgura las escalas superficiales.
En la práctica, la especificación del plano suele fijar ya la escala: un eje de "55 a 60 HRC" se verifica en HRC. Cuando no la fija, la tabla resume la elección habitual por tipo de pieza:
| Pieza | Escala habitual | Por qué |
|---|---|---|
| Eje de acero templado y revenido, alrededor de 55 HRC | HRC, con bloque en V y corrección por curvatura | Diamante para material duro; la superficie convexa exige corrección |
| Pieza de acero recocido o laminado | HRBW | Material blando, dentro de 10 a 100 HRBW |
| Buje de latón recocido | HRBW o HRFW | Esfera; la F, de fuerza menor, para material muy blando o delgado |
| Lámina de acero de bajo carbono de 0.6 mm | HR30TW o HR15TW | Lámina delgada y blanda: superficial con esfera |
| Capa nitrurada poco profunda | HR15N, o Vickers de baja fuerza | Una fuerza baja limita la penetración a la capa |
| Hierro fundido gris | HREW, pero de preferencia Brinell | La estructura heterogénea pide una huella grande |
El caso de la capa merece cuidado: una lectura HRC en una pieza cementada mezcla la capa y el núcleo, porque la deformación debajo de la huella alcanza varias veces h. Para conocer la dureza a lo largo de la profundidad, el camino es el perfil de microdureza en una sección pulida, descrito en el artículo sobre cementación.
Procedimiento según ISO 6508-1:2023 y ASTM E18-25
Un ensayo Rockwell válido, según ISO 6508-1:2023 y ASTM E18-25, exige una superficie limpia, un apoyo rígido y perpendicular, un ciclo de fuerzas con tiempos definidos, espesor y separación mínimos y un durómetro verificado el mismo día. El procedimiento paso a paso resumido está en el artículo ensayo de dureza. Aquí cada requisito va acompañado de su motivo, porque es el motivo lo que permite reconocer un ensayo hecho fuera de norma. ISO 6508-1 y ASTM E18 describen el mismo ensayo, con diferencias de detalle en tiempos y tolerancias. Cuando el cliente o la especificación no lo indican, el laboratorio declara qué norma siguió.
Superficie y apoyo
La superficie debe ser lisa y plana, sin cascarilla, sin cuerpos extraños y sin lubricante. La excepción son los metales reactivos como el titanio: en ellos se puede usar un lubricante, como queroseno, siempre que se reporte. La preparación no debe calentar la superficie ni endurecerla por deformación. Un esmerilado en seco reviene la capa de un acero templado y baja la lectura, y un desbaste grueso la endurece por deformación y la sube. La capa descarburada se retira antes, salvo cuando ella es el objeto del ensayo.
La pieza va sobre un soporte rígido, con la superficie perpendicular al eje del penetrador. Una pieza cilíndrica se coloca en un bloque en V o entre cilindros dobles, con una dureza de al menos 60 HRC, para que el apoyo no se hunda junto con ella. El ensayo se hace entre 10 °C y 35 °C. Fuera de ese rango, la temperatura se anota en el informe.
El acabado exigido depende de la fuerza. Las escalas regulares toleran una superficie rectificada. En las superficiales de 15 kgf, donde cada punto equivale a 1 µm, se recomienda una superficie pulida o lapeada, preparada sin endurecerla por deformación. Para piezas que no asientan bien hay apoyos específicos. El apoyo de punto, con una pequeña área plana elevada, sirve para piezas pequeñas o de fondo irregular. El apoyo de punto de diamante sirve para lámina delgada en las escalas 15T y 30T y nunca se usa con penetrador de diamante. La perpendicularidad también influye: según Buehler, fabricante de durómetros, 1° de inclinación entre la superficie y el eje del penetrador puede cambiar la lectura HRC en cerca de 5 %.
Ciclo de fuerzas y tiempos
La precarga se aplica sin impacto, en un máximo de 2 s, y se mantiene 3 s (de 1 a 4 s). La fuerza adicional se aplica en 1 a 8 s en las escalas regulares y en un máximo de 4 s en las superficiales. La fuerza total se mantiene 5 s (de 2 a 6 s), y la lectura se toma 4 s (de 1 a 5 s) después de retirar F1, todavía bajo la precarga.
Los tiempos existen porque el metal sigue fluyendo mientras actúa la fuerza. Si la fuerza total se mantiene más tiempo, la huella queda más profunda y la lectura baja. Una aplicación demasiado rápida, con impacto, también la hace más profunda. En materiales que fluyen mucho bajo carga, como las aleaciones blandas, la diferencia entre un ciclo corto y uno largo puede ser de más de un punto en la escala. Por eso un tiempo fuera del estándar tiene que constar en la notación.
Espesor y distancias
El espesor mínimo es 10 veces h con diamante y 15 veces h con esfera, salvo que se demuestre que una pieza más delgada da el mismo resultado. Las gráficas del Anexo B de la norma dan los valores. Después del ensayo no debe aparecer ninguna marca en el reverso. Si la pieza es demasiado delgada, la mesa termina sosteniendo la huella y la lectura sale alta: es el llamado efecto yunque.
Entre los centros de dos huellas, la distancia mínima es de 3 diámetros de la huella. Del centro al borde, es de 2.5 diámetros (ISO 6508-1:2023, cláusula 8.13). Cerca del borde falta material para contener la deformación, y la lectura baja. Cerca de otra huella, el penetrador encuentra la zona que la primera endureció por deformación, y la lectura sube. Las ediciones anteriores y algunos materiales didácticos hablan de 4 diámetros entre centros, pero la regla de la edición vigente es 3.
Superficies curvas
En una superficie convexa, como la de un eje, hay menos material lateral para sostener el penetrador. La huella se hunde más y la lectura sale menor que en una superficie plana del mismo material. La norma incluye tablas de corrección para cilindros (Anexo C) y para esferas (Anexo D), en función del diámetro y de la lectura. La corrección se suma al valor leído y se reporta en el informe. No se aceptan correcciones mayores que 3 puntos en las escalas A, C y D, ni mayores que 5 puntos en las B, F y G: en ese caso, el diámetro es demasiado pequeño para esa escala. Una superficie cóncava solo se ensaya por acuerdo entre las partes, sin tabla.
Verificación del durómetro
La verificación diaria se hace antes del primer ensayo del día, en cada escala que se vaya a usar, con un bloque patrón. Se trata de un bloque de acero o de otro metal, homogéneo, con dureza certificada. Si la lectura sale fuera de la tolerancia del certificado, el equipo no se usa hasta encontrar la causa. Después de cambiar el penetrador o el soporte, se hacen al menos dos ensayos que se descartan, para asentar las piezas, y se repite la verificación diaria.
En la foto se ve un bloque patrón de dureza con una fila de huellas y, al lado, el penetrador cónico. Las huellas Rockwell son pequeñas porque el método lee la profundidad. El bloque patrón sirve para comprobar que el durómetro indique el valor correcto.
Además de la verificación diaria, hay una verificación indirecta, con bloques de varios rangos, y una directa, que calibra la fuerza, el penetrador, el sistema de medición de profundidad y el ciclo. Ambas siguen ISO 6508-2:2023. La calibración de los bloques patrón sigue ISO 6508-3:2023. Según Buehler, en la práctica un laboratorio acreditado suele hacer la verificación indirecta una vez al año, o con más frecuencia si el uso es intenso. Los durómetros portátiles que hacen Rockwell por penetración tienen su propia norma, ASTM E110.
El informe
El informe incluye la norma y su edición, y la identificación de la pieza y de la superficie ensayada, con el diámetro si es curva. También incluye el resultado con la notación completa, las lecturas individuales y las correcciones aplicadas. Se anota además la temperatura, si estuvo fuera de 10 °C a 35 °C, y cualquier incidente que pueda haber afectado el resultado. El número de lecturas por pieza lo fija la especificación. A falta de ella, lo usual es hacer al menos tres y reportar promedio y dispersión.
Ejercicios resueltos
Los tres ejercicios usan la fórmula HR = N − h/S y su inversa, h = S × (N − HR), para decidir si un ensayo es válido. Las cuentas están completas para que usted pueda rehacerlas.
1. Dureza de un eje y posición de las huellas. En un eje de acero templado de 30 mm de diámetro, el durómetro registró en la escala C una profundidad permanente h = 0.082 mm. La escala C tiene N = 100 y S = 0.002 mm. Entonces h/S = 0.082 / 0.002 = 41 y HRC = 100 − 41 = 59 HRC, dentro del rango de 20 a 70 HRC. El espesor mínimo sería 10 × 0.082 = 0.82 mm, algo irrelevante en un eje macizo. Como la superficie es convexa, la lectura se corrige con la tabla del Anexo C para cilindros de 30 mm, y el valor de la corrección se anota en el informe. Si el diámetro de cada huella, medido al microscopio, es de 0.60 mm, la siguiente huella debe quedar al menos a 3 × 0.60 = 1.80 mm de centro a centro. Ninguna puede quedar a menos de 2.5 × 0.60 = 1.50 mm de un borde, como el de un escalón o un agujero.
2. ¿Qué lectura hace válido el ensayo en una lámina de latón de 1.0 mm? Con esfera, el espesor debe ser de al menos 15 h, así que el h máximo es 1.0 / 15 = 0.0667 mm. En las escalas regulares con esfera (N = 130, S = 0.002 mm), eso exige una lectura de al menos 130 − 0.0667/0.002 = 130 − 33.3 = 96.7, en HRBW o en HRFW. Un latón que lea 75 HRBW tuvo h = 0.002 × (130 − 75) = 0.110 mm y requeriría una lámina de 15 × 0.110 = 1.65 mm: el ensayo no es válido. En las escalas superficiales con esfera (N = 100, S = 0.001 mm), el límite es 100 − 0.0667/0.001 = 100 − 66.7 = 33.3, en HR30TW o HR15TW. Cualquier lectura por encima de ese valor hace válido el ensayo, y casi todo el rango de la HR30TW (29 a 82) cumple. La comprobación siempre se hace con la lectura obtenida: se mide, se calcula h y se compara 15 h con el espesor real.
3. Lámina templada de 0.5 mm con cerca de 60 HRC. En la escala C, h = 0.002 × (100 − 60) = 0.080 mm y el espesor mínimo es 10 × 0.080 = 0.80 mm, mayor que 0.5 mm. El ensayo HRC no es válido, y la lectura saldría alta por el efecto yunque. Para 0.5 mm, el h máximo con diamante es 0.5 / 10 = 0.050 mm. En las escalas N (N = 100, S = 0.001 mm), eso exige una lectura de al menos 100 − 50 = 50. Según la tabla de conversión de ASTM E140, 60 HRC equivale a cerca de 90.2 HR15N, 77.5 HR30N y 66.6 HR45N. En la HR45N, h = 0.001 × (100 − 66.6) = 0.0334 mm y el espesor mínimo es 10 × 0.0334 = 0.33 mm. En la HR30N son 0.0225 mm y 0.23 mm, y en la HR15N, 0.010 mm y 0.10 mm. Las tres sirven. La HR45N es la de mayor fuerza que todavía respeta el espesor, y por eso es la menos sensible al acabado superficial. El valor medido en HR45N se reporta como tal. Convertido a HRC, es solo una estimación.
Rockwell, Brinell y Vickers: diferencias y conversión de HRC a HB
La diferencia entre los ensayos de dureza Rockwell y Brinell está en lo que se mide. Rockwell mide la profundidad permanente de la huella y da la lectura directa en el durómetro. Brinell mide el diámetro de una huella grande, hecha con una esfera de carburo de tungsteno de hasta 10 mm, y divide la fuerza entre el área. Vickers sigue la lógica de Brinell con una pirámide de diamante y mide las diagonales de la huella. La tabla resume lo que cambia en la práctica:
| Criterio | Rockwell | Brinell | Vickers |
|---|---|---|---|
| Magnitud medida | Profundidad permanente | Diámetro de la huella (área) | Diagonales de la huella (área) |
| Penetrador | Cono de diamante o esfera de carburo de tungsteno | Esfera de carburo de tungsteno, de 1 a 10 mm | Pirámide de diamante de 136° |
| Lectura | Directa en el durómetro | Óptica | Óptica |
| Tamaño de la huella | Pequeña | Grande, promedia una estructura gruesa | De pequeña a microscópica |
| Norma | ISO 6508-1:2023 y ASTM E18-25 | ISO 6506-1:2014 y ASTM E10-23 | ISO 6507-1:2023 y ASTM E92-26 |
| Uso típico | Acero templado, control de producción | Piezas fundidas y forjadas, material heterogéneo | Laboratorio, capas, microdureza |
HRC y HB no son dos unidades de la misma magnitud. HB es la fuerza dividida entre el área del casquete esférico (en kgf/mm², escrita sin unidad), y HRC es un número que se obtiene de una profundidad. Para pasar de uno a otro solo hay tablas empíricas, obtenidas con ensayos comparativos para cada familia de materiales: ISO 18265:2013 y ASTM E140. Para aceros no austeníticos, algunos puntos de la tabla de ASTM E140 son:
| HRC | HV | HB (esfera de 10 mm, 3,000 kgf) |
|---|---|---|
| 60 | 697 | 654 |
| 50 | 513 | 481 |
| 40 | 392 | 371 |
| 32 | 318 | 301 |
| 20 | 238 | 226 |
Así, 300 HB en un acero equivalen a cerca de 32 HRC. La tabla completa, con la resistencia a la tracción estimada, está en el artículo dureza de los materiales. El método de cada ensayo se explica en los artículos sobre dureza Brinell y dureza Vickers y microdureza. Un valor convertido siempre se identifica como convertido y no reemplaza la medición en la escala solicitada.
Lo que la dureza no mide: por qué complementarla con la máquina universal de ensayos
El ensayo de dureza mide una sola variable: la resistencia a la penetración localizada, en la superficie, bajo una fuerza casi estática, en una región de décimas de milímetro. No mide el límite de fluencia, el alargamiento, la estricción, el módulo de elasticidad ni la tenacidad. Para aprobar un material contra una especificación, la dureza se complementa con los ensayos que se hacen en la máquina universal de ensayos (tracción, compresión, flexión y doblado) y con el ensayo de impacto.
La propia ASTM E18 describe el Rockwell como un ensayo empírico, que proporciona información útil y que puede correlacionarse con la resistencia a la tracción, la resistencia al desgaste y la ductilidad. El verbo es "correlacionar", no "medir". La ISO 6508-1:2023 va más allá: dice que no existe un procedimiento general para convertir la dureza Rockwell en resistencia a la tracción y que esa conversión debe evitarse si no se basa en ensayos comparativos.
Con el desgaste ocurre lo mismo: una dureza mayor suele aumentar la resistencia a la abrasión, pero un material duro y poco tenaz puede fallar por grieta o desprendimiento de astillas antes de desgastarse, y eso el número Rockwell no lo muestra.
La tabla muestra, propiedad por propiedad, qué informa la lectura Rockwell y qué ensayo mide realmente cada una:
| Propiedad | ¿La dureza la informa? | Ensayo que la mide | Equipo |
|---|---|---|---|
| Resistencia a la penetración en la superficie | Sí: es lo que mide | Dureza (Rockwell, Brinell, Vickers) | Durómetro |
| Límite de fluencia (ReH, Rp0.2) | No | Tracción | Máquina universal con extensómetro |
| Resistencia a la tracción (Rm) | Solo una estimación por tabla | Tracción | Máquina universal |
| Alargamiento después de la rotura (ductilidad) | No | Tracción | Máquina universal con extensómetro |
| Estricción | No | Tracción | Máquina universal |
| Módulo de elasticidad | No | Tracción con extensómetro | Máquina universal con extensómetro |
| Resistencia a la compresión | No | Compresión | Máquina universal o prensa, con platos |
| Resistencia y módulo de flexión | No | Flexión en 3 o 4 puntos | Máquina universal con dispositivo de flexión |
| Ductilidad en doblado | No | Doblado | Máquina universal con dispositivo de doblado |
| Tenacidad al impacto | No | Impacto Charpy o Izod | Péndulo de impacto |
La razón física es sencilla. La huella Rockwell deforma plásticamente un volumen pequeño, ya muy endurecido por deformación por la propia indentación, y la lectura resume ese estado en un solo número. La curva esfuerzo-deformación de una probeta completa, obtenida en el ensayo de tracción, muestra dónde empieza a fluir el material, cuánto se endurece por deformación, cuánto se alarga antes de formar el cuello y cuánta rigidez elástica tiene. Nada de eso cabe en una profundidad de 0.08 mm.
La correlación con la resistencia: estimación, no medición
En los aceros, la dureza y la resistencia a la tracción van de la mano, porque las dos reflejan la resistencia a la fluencia plástica. La regla práctica de Callister para la mayoría de los aceros es Rm (MPa) ≈ 3.45 × HB, y las tablas de la ISO 18265:2013 y de la ASTM E140 convierten entre escalas y dan una resistencia estimada. Esas tablas, las mismas de la conversión de HRC a HB vista en la sección anterior, incluyen también una columna de resistencia a la tracción estimada.
Siempre aplican tres límites. La tabla solo vale para la familia de material para la que se elaboró: la de acero no austenítico no sirve para acero inoxidable austenítico, latón o hierro fundido. La ISO 18265 clasifica la estimación de la resistencia a la tracción como la menos confiable de sus conversiones. Y, aun cuando acierta en Rm, la conversión no dice nada sobre la fluencia, el alargamiento o la tenacidad, que son justamente los valores que suelen rechazar un material. Los dos ejemplos siguientes lo muestran con números.
Ejemplo 1: dos hierros fundidos con 170 HB
Considere dos piezas fundidas que dieron ambas 170 HB, valor que está dentro del intervalo típico de dureza de las dos. Una es de hierro gris ASTM A48 clase 30, cuya clase garantiza una resistencia mínima de 30 ksi, o 207 MPa, con alargamiento menor a 1 %. La otra es de hierro nodular (dúctil) ASTM A536 60-40-18, cuyo nombre indica los mínimos en ksi: resistencia de 60 ksi (414 MPa), fluencia de 40 ksi (276 MPa) y alargamiento de 18 %.
La regla 3.45 × HB daría 3.45 × 170 = 586.5 MPa para las dos. En el hierro gris, la estimación queda 586.5 / 207 = 2.8 veces por encima del mínimo de la clase; en el nodular, 1.4 veces. La diferencia entre los dos materiales viene de la forma del grafito: en el hierro gris está en láminas, que concentran esfuerzos y abren grietas; en el nodular, en esferas, que casi no los concentran. El penetrador Rockwell o Brinell, apoyado en una región de matriz metálica, no ve esa diferencia. La gráfica de abajo pone lado a lado este caso y el del ejemplo 2, a continuación: la línea naranja punteada es la misma estimación para dos materiales que se comportan de forma opuesta.
Solo el ensayo de tracción distingue las dos piezas. En una probeta hipotética de 10 mm de diámetro en la sección calibrada, con un área de π × 10² / 4 = 78.54 mm², la fuerza mínima de rotura sería 207 × 78.54 = 16.3 kN en el hierro gris y 414 × 78.54 = 32.5 kN en el nodular. En el nodular, el extensómetro muestra además la fluencia y el alargamiento de 18 %; en el hierro gris, la curva termina casi sin deformación plástica.
Ejemplo 2: acero SAE 1020 laminado en caliente y estirado en frío
El segundo caso es de un solo acero. Según la SAE J1397, el 1020 laminado en caliente tiene una dureza de unos 111 HB, Rm de 380 MPa, fluencia de 210 MPa y alargamiento de 25 %; el estirado en frío (trefilado), unos 121 HB, 420 MPa, 350 MPa y 15 %. En la barra estirada en frío, la deformación en frío en el dado de trefilado endureció el material por deformación.
La dureza subió (121 − 111) / 111 = 9.0 % y Rm subió (420 − 380) / 380 = 10.5 %: aquí la regla 3.45 × HB incluso acierta, con 3.45 × 111 = 383 MPa y 3.45 × 121 = 417 MPa. Pero la fluencia subió (350 − 210) / 210 = 66.7 % y el alargamiento bajó (25 − 15) / 25 = 40 %. La relación fluencia/resistencia pasó de 210 / 380 = 0.55 a 350 / 420 = 0.83: el estirado en frío tiene mucho menos margen entre empezar a fluir y romperse. Una especificación que pida una fluencia mínima de 300 MPa aprueba uno y rechaza el otro, y la lectura de dureza, que cambió 10 HB, no permite verlo. El ensayo de tracción, con extensómetro, sí lo muestra.
Con el mismo cálculo del ejemplo 1, una probeta de 10 mm de diámetro de 1020 estirado en frío se rompe con unos 420 × 78.54 = 33.0 kN, fuerza que cabe en una máquina universal de 50 kN.
Ejemplo 3: dureza normal, tenacidad baja
El tercer caso no tiene un número cerrado, pero es conocido en la metalurgia de los aceros templados. En aceros como el SAE 4340, el revenido en un intervalo intermedio de temperatura, alrededor de 300 °C, provoca la fragilización de la martensita revenida: la energía absorbida en el ensayo Charpy cae en un valle, mientras la dureza sigue disminuyendo de forma suave y continua con la temperatura de revenido (Materkowski y Krauss, Metallurgical Transactions A, 1979). Dos piezas del mismo acero, revenidas a temperaturas diferentes y con durezas parecidas, pueden tener energías de impacto muy distintas. Los estudios sobre el tema registran que esta fragilización aparece en el ensayo de impacto y no aparece en el de tracción a temperatura ambiente: ni la tracción sustituye al Charpy, y mucho menos la dureza.
El plan de ensayos que la dureza no sustituye
En la calificación de un material o de un tratamiento térmico, el Rockwell ocupa el lugar de selección y control de proceso: confirma si el temple funcionó, si el lote es homogéneo, si la pieza está dentro del intervalo del plano. El plan completo suele tener estos pasos:
- Dureza Rockwell en todas las piezas o en un muestreo del lote, como selección.
- Tracción en la máquina universal: límite de fluencia, resistencia a la tracción, alargamiento y estricción, y módulo de elasticidad cuando se usa extensómetro (ISO 6892-1 o ASTM E8/E8M, detalladas en ensayo de tracción de metales).
- Doblado, flexión o compresión, cuando la especificación del producto lo pide.
- Impacto Charpy, cuando la pieza necesita tenacidad, sobre todo a baja temperatura.
- Metalografía, para explicar resultados discrepantes, como el grafito en láminas o en nódulos del ejemplo 1.
Cuando la dureza de un lote sale de lo esperado, es el ensayo de tracción el que dice si la resistencia y la ductilidad también cambiaron. La dureza indica dónde mirar; la máquina universal da el valor que va en el certificado.
Cómo interpretar el resultado Rockwell
Interpretar un resultado Rockwell es, primero, confirmar que la lectura es válida (escala correcta, dentro del intervalo, espesor suficiente, curvatura corregida) y solo después compararla con la especificación. Las preguntas siguientes son las que más aparecen en el laboratorio y en la inspección de recepción.
¿Se pueden comparar dos lecturas en escalas diferentes?
No directamente. 60 HRA, 60 HRC y 60 HRBW corresponden a materiales completamente diferentes, porque cada escala tiene su propio penetrador, fuerza y N. Solo se compara en la misma escala. Para comparar escalas diferentes se usa una tabla de conversión de la familia de material, y el valor convertido se identifica como convertido.
¿Por qué la lectura en una pieza cilíndrica sale más baja?
Porque la superficie convexa tiene menos material al lado del penetrador, que se hunde más. La diferencia es mayor cuanto menor es el diámetro y más blando el material. La corrección de los Anexos C y D de la ISO 6508-1 es obligatoria, y un eje delgado que requiera una corrección mayor a 3 HRC pide otra escala u otro método.
¿Vale una lectura de 18 HRC o de 104 HRBW?
No. Fuera de su intervalo de aplicación, la escala no tiene la resolución ni la geometría previstas, y la norma no acepta el resultado. Una pieza que da 18 HRC se mide en HRBW; una que da 104 HRBW, en HRC.
¿Una dureza dentro del intervalo del plano aprueba el material?
Aprueba la dureza, no el material. Si la especificación también pide fluencia, alargamiento o energía de impacto, esos valores solo se confirman con los ensayos correspondientes, como muestran los ejemplos de los hierros fundidos y del 1020.
¿Por qué las lecturas repetidas en el mismo punto van subiendo?
Porque cada huella endurece por deformación el material de alrededor, y la siguiente cae en una región más dura. Por eso existe la distancia mínima de 3 diámetros entre centros, y una lectura nunca se repite sobre la huella anterior.
¿El Rockwell de plásticos es el mismo ensayo?
No. La ISO 6508 y la ASTM E18 son para materiales metálicos. Los plásticos rígidos tienen escalas Rockwell propias, definidas por la ISO 2039-2 y la ASTM D785, con otro procedimiento, y el resultado no se compara con el de los metales.
Errores comunes en el ensayo Rockwell
Los errores más comunes en el ensayo Rockwell son de espesor, de apoyo, de escala y de interpretación, y varios vienen de material didáctico antiguo que sigue circulando:
- Espesor mínimo de "17 veces la profundidad". La regla vigente es 10 h con diamante y 15 h con esfera (ISO 6508-1:2023).
- "Cada división vale 0.02 mm". El valor es 0.002 mm en las escalas regulares y 0.001 mm en las superficiales.
- Esfera de acero templado. Desde la ISO 6508-1:2015, la esfera es de metal duro (carburo de tungsteno), con la W en el símbolo; la de acero quedó restringida a las escalas especiales para lámina muy delgada.
- 4 diámetros entre huellas. La edición vigente pide 3 diámetros entre centros y 2.5 hasta el borde.
- Fecha de la invención. El método es de Hugh M. y Stanley P. Rockwell, con patente solicitada en 1914 y otorgada en 1919 (US 1,294,171), y no de 1922.
- Mesa, bloque en V o pieza sucios. Cada partícula suma profundidad y baja la lectura.
- Pieza cilíndrica sin corrección de curvatura, o con una corrección mayor al límite de la escala.
- Ensayo fuera del intervalo de aplicación, como HRC por debajo de 20.
- Lámina delgada en HRC o HRBW, con marca en el reverso.
- Usar la dureza convertida a resistencia en un certificado. La conversión es una estimación y no sustituye el ensayo de tracción.
Máquina universal: los ensayos que complementan el Rockwell
Biopdi no fabrica durómetros. Fabrica, en São Carlos (SP, Brasil), la máquina universal de ensayos en la que se hacen los ensayos que la dureza no sustituye: tracción, compresión, flexión y doblado. El panel siguiente muestra la función de cada parte de la máquina en estos ensayos y los dispositivos que se usan.
La máquina universal en los ensayos que complementan la dureza
La línea M2 tiene modelos de columna simple, de 200 N a 10 kN, y de doble columna, de 5 kN a 1,000 kN. Cada parte de la máquina cumple una función en lo que la dureza no mide:
- El travesaño móvil tracciona, comprime o flexiona a la velocidad que indica la norma
- Celda de carga clase 1: fluencia, resistencia y fuerza de rotura
- Mordazas de cuña para las probetas de tracción
- Extensómetro para Rp0.2, alargamiento y módulo de elasticidad
- Dispositivos de compresión, flexión y doblado en la misma estructura
- El software BioLab traza la curva esfuerzo-deformación y genera el reporte
Dispositivos para los ensayos complementarios
Los dispositivos siguientes se montan en la misma máquina, según el ensayo y la probeta:
Para las probetas de los ejemplos de este artículo, con fuerzas de rotura entre 16 y 33 kN, el rango adecuado es el de la máquina de 5 a 50 kN (MBIOII-50-M2). La celda de carga es clase 1 según la ABNT NBR ISO 7500-1:2023 (adopción brasileña de la ISO 7500-1), y el software BioLab registra la curva de la que se obtienen la fluencia, el alargamiento y el módulo. Las demás capacidades están en la página de la máquina universal de ensayos, y puede solicitar una cotización para los materiales de su laboratorio. El impacto Charpy se hace en un péndulo, equipo que no forma parte de la línea Biopdi.
Normas del ensayo Rockwell
El ensayo de dureza Rockwell está normalizado por la ISO 6508, en tres partes (la parte 1 es el ensayo, la parte 2 la verificación de la máquina y de los penetradores y la parte 3 la calibración de los bloques patrón), y por la ASTM E18. La tabla reúne las normas citadas, con la edición vigente verificada el 01/10/2026 en las páginas de ISO y ASTM; la edición ABNT (norma brasileña) se verificó en el catálogo el 30/09/2026:
| Norma | Qué trata | Edición |
|---|---|---|
| ISO 6508-1 | Rockwell, método de ensayo (escalas A a K, N y T) | 2023 |
| ABNT NBR ISO 6508-1 | Rockwell, método de ensayo (adopción brasileña) | 2025 |
| ISO 6508-2 | verificación y calibración de máquinas y penetradores | 2023 |
| ISO 6508-3 | calibración de los bloques patrón | 2023 |
| ASTM E18 | Rockwell y Rockwell superficial de materiales metálicos | E18-25 |
| ASTM E110 | Rockwell y Brinell con durómetros portátiles | E110-14(2023) |
| ISO 6506-1 | Brinell, método de ensayo (para comparación) | 2014 |
| ASTM E10 | Brinell de materiales metálicos | E10-23 |
| ISO 6507-1 | Vickers, método de ensayo (para comparación) | 2023 |
| ASTM E92 | Vickers y Knoop de materiales metálicos | E92-26 |
| ISO 18265 | conversión de valores de dureza | 2013 |
| ASTM E140 | tablas de conversión de dureza | E140-12B(2019)e1 |
| ABNT NBR ISO 6892-1 | tracción de metales a temperatura ambiente (adopción brasileña de la ISO 6892-1) | 2024 |
| ASTM E8/E8M | tracción de metales | E8/E8M-25 |
| ASTM A48/A48M | piezas de hierro fundido gris | A48/A48M-22 |
| ASTM A536 | piezas de hierro fundido nodular (hierro dúctil) | A536-26a |
| SAE J1397 | propiedades mecánicas estimadas de barras de acero (informativa) | 1992, estabilizada en 2024 |
La antigua ABNT NBR NM-ISO 6508-1 fue sustituida por la NBR ISO 6508-1 en 2019, y la edición brasileña actual es la de 11/2025.
Otros ensayos y referencias técnicas
Ensayos realizados en la máquina universal de Biopdi
ensayo de tracción
ensayo de compresión
ensayo de aplastamiento
indentación de espuma
ensayo de flexión
ensayo de corte (cizallamiento)
ensayo de arrancamiento (pull-out)
ensayo de adherencia
ensayo de pelado (peel)
ensayo de desgarre
ensayo de fatiga
tenacidad a la fractura
ensayo de doblado
ensayo de embutición (Erichsen)
ensayo de perforación (punción)
ensayo de fluencia lenta (creep)
ensayo de torsión
ensayo de tracción-torsión
coeficiente de fricciónReferencias técnicas relacionadas
Ensayo de dureza: tipos, cómo se realiza y normas (Brinell, Rockwell, Vickers y Shore)
El ensayo de dureza presiona un penetrador normalizado contra la pieza, con fuerza y tiempo controlados, y mide la huella o la profundidad. Conozca los tipos, el paso a paso de cada método, el espesor y las distancias mínimas, la verificación del durómetro y las normas.
Dureza Brinell: ensayo, fórmula HBW, esfera, carga y normas ISO 6506-1 y ASTM E10
El ensayo de dureza Brinell presiona una esfera de carburo de 1 a 10 mm en el metal y calcula HBW por el área de la huella. Fórmula, escalas, ISO 6506-1.
Dureza Vickers y microdureza: ensayo, fórmula HV, rangos de fuerza, perfil de capa y conversión a HRC
Dureza Vickers y microdureza: HV = 0.1891·F/d², rangos de la ISO 6507-1:2023, perfil de capa a 550 HV, conversión a HRC y lo que la dureza no mide.
Preguntas frecuentes
¿Cómo funciona el ensayo de dureza Rockwell?
Se aplica una precarga F0 (98.07 N en las escalas normales), que define el cero de la medición; después la fuerza adicional F1, hasta la fuerza total de la escala, que se mantiene unos 5 s. Se retira F1 y, todavía bajo F0, el equipo mide la profundidad permanente h. La dureza es HR = N − h/S: en la escala C, HRC = 100 − h/0.002.
¿Qué es la dureza Rockwell?
La dureza Rockwell es el número, sin unidades, que expresa la resistencia de un metal a la penetración a partir de la profundidad permanente de la huella, en una escala definida por el penetrador y la fuerza, como HRC o HRBW. Cada unidad equivale a 0.002 mm de profundidad en las escalas normales y a 0.001 mm en las superficiales, y un número mayor significa un material más duro.
¿Cómo se realiza el ensayo de dureza Rockwell?
Se verifica el durómetro ese mismo día con un bloque patrón, se limpia la superficie y se apoya la pieza en un soporte rígido, perpendicular al penetrador. Se aplica la precarga durante unos 3 s, la fuerza adicional en 1 a 8 s, se mantiene la fuerza total unos 5 s y se lee la dureza unos 4 s después de volver a la precarga (ISO 6508-1:2023). Por último, se comprueban el espesor, la distancia entre huellas y la curvatura.
¿Cuál es la norma del ensayo de dureza Rockwell?
La ISO 6508-1:2023, adoptada en Brasil como ABNT NBR ISO 6508-1:2025, y la ASTM E18-25. La verificación del durómetro sigue la ISO 6508-2:2023 y la calibración de los bloques patrón, la ISO 6508-3:2023.
¿Cuál es el estándar de dureza Rockwell?
El estándar son las escalas de la ISO 6508-1:2023 y de la ASTM E18-25: las normales, con precarga de 10 kgf y fuerzas totales de 60, 100 o 150 kgf, y las superficiales, con precarga de 3 kgf y fuerzas de 15, 30 o 45 kgf. Las más usadas son la HRC, para acero templado, y la HRBW, para acero suave y aleaciones no ferrosas. El bloque patrón con el que se verifica el durómetro se calibra según la ISO 6508-3:2023.
¿Qué significa HRC?
Es la dureza Rockwell en la escala C: cono de diamante de 120°, precarga de 98.07 N, fuerza total de 1,471 N (150 kgf), rango de 20 a 70 HRC. Es la escala del acero templado. Una lectura de 59 HRC significa una profundidad permanente de (100 − 59) × 0.002 = 0.082 mm.
¿Qué significa HRB o HRBW?
Es la escala B: esfera de metal duro de 1.5875 mm, fuerza total de 980.7 N (100 kgf), N = 130 y rango de 10 a 100 HRBW, que se usa en acero suave, latón y aleaciones de aluminio. La W indica que la esfera es de metal duro, la única que se admite hoy en el método general.
¿Cuál es la diferencia entre los ensayos de dureza Rockwell y Brinell?
El Rockwell mide la profundidad de la huella, con lectura directa y una marca pequeña, y funciona bien para acero templado y control de producción. El Brinell usa una esfera de hasta 10 mm, mide el diámetro de la huella al microscopio y, con su marca grande, representa mejor materiales heterogéneos como el hierro fundido. Los dos métodos se comparan en el artículo sobre ensayo de dureza.
¿Cuál es la diferencia entre las escalas A, B y C?
La escala A usa diamante y 588.4 N (60 kgf), para metal duro y capas poco profundas; la B usa esfera de 1.5875 mm y 980.7 N (100 kgf), con N = 130, para materiales blandos; la C usa diamante y 1,471 N (150 kgf), para acero templado. Las lecturas de escalas diferentes no se pueden comparar directamente.
¿Cuándo usar el Rockwell superficial?
En láminas delgadas, piezas pequeñas y capas endurecidas poco profundas, en las que la escala normal violaría el espesor mínimo. Las escalas N (diamante) y T (esfera de 1.5875 mm) usan precarga de 29.42 N, fuerzas totales de 15, 30 o 45 kgf y S = 0.001 mm.
¿Cuál es el espesor mínimo de la pieza en el ensayo Rockwell?
Al menos 10 veces la profundidad permanente con diamante y 15 veces con esfera (ISO 6508-1:2023). Para 60 HRC, h = 0.080 mm y la pieza necesita 0.80 mm; para 80 HRBW, h = 0.100 mm y la pieza necesita 1.50 mm. Una marca visible en el reverso invalida el ensayo.
¿Cuánto es 300 HB en HRC?
Alrededor de 32 HRC, según las tablas de conversión de la ASTM E140 para aceros no austeníticos. La conversión es indicativa, solo vale para la familia de material de la tabla y el valor convertido debe identificarse como tal.
¿Cuál es la diferencia entre la dureza HRC y HB?
HRC es la dureza Rockwell en la escala C, obtenida de la profundidad de la huella de un cono de diamante bajo 150 kgf; HB es la dureza Brinell, obtenida del diámetro de la huella de una esfera de metal duro y expresada como fuerza por área. No hay una fórmula exacta entre las dos: en los aceros no austeníticos, 32 HRC corresponde a unos 301 HB y 50 HRC a unos 481 HB según la ASTM E140, como estimación.
¿Se puede obtener la resistencia a la tracción a partir de la dureza Rockwell?
Solo como estimación: en los aceros, Rm ≈ 3.45 × HB en MPa, o con las tablas de la ISO 18265 y de la ASTM E140, que consideran esta conversión la menos confiable. En hierro fundido la estimación puede equivocarse casi 3 veces. Para certificar, se hace el ensayo de tracción en la máquina universal.
¿El ensayo Rockwell es destructivo?
En general no inutiliza la pieza: la huella tiene menos de 1 mm de diámetro y la pieza suele seguir en uso, por eso el Rockwell se considera casi no destructivo. En una superficie funcional, como la pista de un rodamiento o una cara de sellado, la marca puede no ser aceptable, y el ensayo se hace en una zona que no trabaja o en una probeta del mismo lote.
¿Cómo ensayar piezas cilíndricas en el Rockwell?
Se apoya la pieza en un bloque en V o en cilindros dobles de al menos 60 HRC, se alinea el penetrador con la parte superior del cilindro y se suma a la lectura la corrección por curvatura de los Anexos C y D de la ISO 6508-1:2023, indicada en el reporte. No se aceptan correcciones mayores de 3 puntos en las escalas A, C y D, ni de 5 en las B, F y G; en ese caso se cambia de escala.
¿La dureza sustituye al ensayo de tracción?
No. La dureza mide la resistencia a la penetración en la superficie y no mide fluencia, alargamiento, estricción, módulo ni tenacidad. Dos hierros fundidos con 170 HB pueden tener una resistencia mínima de 207 MPa y un alargamiento menor de 1 % (gris) o de 414 MPa y 18 % (nodular), y solo el ensayo de tracción distingue uno del otro.