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Was ist die Härtemessung von Metallen und was sind die am häufigsten verwendeten Methoden?

Härtemessungen

Das Härteprüfgerät ist das Instrument zur Messung der Härte von Materialien und wird insbesondere bei der Prüfung von Metallen eingesetzt. Im Allgemeinen wird die Härte eines Materials gemessen, indem der Grad der Eindringung in das Material durch eine Spitze (Eindringkörper) unter einer je nach Material und Prüfart definierten Belastung erfasst wird: In Verbindung mit diesen Faktoren kann die Härte durch Messung der Eindringtiefe oder der Größe des vom Eindringkörper hinterlassenen Eindrucks gemessen werden. Das Gerät wird oft mit der Verwendung von Prüfkörpern in Verbindung gebracht, um die einwandfreie Funktion des Härteprüfers zu verifizieren. Die Messung der Härte mit einem Härteprüfer ist nicht zerstörerisch, jedoch führen Materialveränderungen, die durch den Eindringkörper am Prüfpunkt verursacht werden, zur Möglichkeit einer Fehlmessung, wenn sie in der gleichen Position oder in der Nähe davon wiederholt werden.

Die Entwicklung der Elektronik

Im Laufe der Zeit hat die Entwicklung der Elektronik zu einer signifikanten Verfeinerung der Härtekontrolle geführt, die eine höhere Genauigkeit beim Lesen sowie die Möglichkeit der Speicherung, Verarbeitung und Anzeige der Ergebnisse mit sich bringt: Diese Funktionen beziehen sich auf die alleinige Verarbeitung von Daten - während die mechanischen Grundlagen, die den Test ausmachen, unverändert bleiben. In der Härtemessung werden je nach Art und Härte der zu prüfenden Materialien unterschiedliche Verfahren, Belastungsgrößen und Skalen eingesetzt.

Das Rockwell-Messprinzip

Der Rockwell-Prozess - der die Eindringtiefe misst - beinhaltet den Einsatz von Diamanteindringkörpern für härtere Materialien und Hartmetall oder Stahl für weichere Materialien. Das Lesen des Rockwell-Tests ist einfach und berücksichtigt nicht die optische Messung, die von anderen Verfahren gefordert wird. Bei schneller Ablesung und weniger individueller Auswertung bietet es einen begrenzteren Lastbereich, wobei sehr niedrige oder sehr hohe Lasten ausgeschlossen sind.

Das Brinell-Messprinzip

Das Brinell-Messprinzip besteht darin, eine Hartstahlkugel (mit variablem Durchmesser) mit bekannter Belastung für eine definierte Zeit auf die ebene und polierte Oberfläche zu pressen und mit optischen Mitteln (Mikroskop oder Projektor) den Durchmesser des Abdrucks zu messen. Die Formel, die den Härtewert ausdrückt, basiert auf dem Verhältnis zwischen der Belastung und den Werten des Kugel- und Abdruckdurchmessers in mm.