Härteprüfmaschinen können auf vielerlei Weise klassifiziert werden. Eine mögliche Klassifizierung erfolgt nach dem Aspekt, ob die Härteprüfmaschinen stationär oder mobil sind.
Unsere Mitarbeiter können diese Einrichtungen und Geräte vor Ort oder im Laboratorium von MultiLab kalibrieren, je nachdem, ob es sich dabei um eine mobile oder stationäre Prüfmaschine handelt.
Gemäß Bestimmungen zur Prüfung von stationären Härteprüfmaschinen führen wir im Laufe der Kalibrierung folgende Prüfungen durch:
Die vollständige Bezeichnung der einschlägigen Prüfnorm:
MSZ EN ISO 6506-2
Härteprüfung nach Brinell
Teil 2: Überprüfung und Kalibrierung der Härteprüfmaschinen
Direkte Überprüfung
Indirekte Überprüfung (Funktionstest)
Die vollständige Bezeichnung der einschlägigen Prüfnorm:
MSZ EN ISO 6507-2
Härteprüfung nach Vickers
Teil 2: Überprüfung und Kalibrierung der Härteprüfmaschinen
Direkte Überprüfung
Indirekte Überprüfung (Funktionstest)
Die vollständige Bezeichnung der einschlägigen Prüfnorm:
MSZ EN ISO 6508-2
Härteprüfung nach Rockwell
Teil 2: Überprüfung und Kalibrierung der Härteprüfmaschinen
Direkte Überprüfung
Indirekte Überprüfung (Funktionstest)
Erwähnenswert sind unserer Meinung nach die Punkte in den Normen für Härteprüfmaschinen, die sich auf die Häufigkeit der Kalibrierung beziehen, wonach:
Zitat aus den Normen MSZ EN ISO 6506-2, MSZ EN ISO 6507-2, MSZ EN ISO 6508-2:
„6. Zeitlicher Abstand zwischen den einzelnen Überprüfungen
6.1. Direkte Überprüfung
Eine direkte Überprüfung soll erfolgen:
Nach jeder direkten Überprüfung soll eine indirekte Überprüfung erfolgen.
6.2. Indirekte Überprüfung
Der zeitliche Abstand zwischen zwei indirekten Überprüfungen hängt von den Wartungsvorschriften der Maschine und von der Häufigkeit ihrer Nutzung ab. Dieser zeitliche Abstand darf auf keinen Fall länger als 12 Monate betragen.”
Das Wesentliche der Brinell-Methode besteht darin, dass ein Messkörper in Form einer Stahlkugel in die Oberfläche der Probe eingedrückt wird. Die Härte wird dabei als Quotient der Prüflast und dem Kugelkalotten-Abdruck definiert. Da die Kraft und die Oberfläche des Abdrucks in keinem Verhältnis zueinander stehen, müssen sowohl das Stichwerkzeug als auch die Prüflast standardisiert werden.
Die Größe der Kugel muss aufgrund der Maße des Prüfgegenstandes gewählt werden. Demnach kann die Größe der Kugel folgende Werte haben: 2.5 mm; 5 mm und 10 mm.
Die Prüflast sollte an die voraussichtliche Härte des Prüfgegenstandes angepasst werden. Demnach kann die Prüflast folgende Werte haben: 5D2; 10D2; 20D2 és 30D2
Beispiel: Im Falle von Stahl beträgt dieser Wert 30D2, also mit einer Kugel von 10 mm / 3000 kp, das heißt eine Prüflast von 3000x9,81 N.
Die Abkürzung für das Härteprüfverfahren nach Brinell ist: HB (aus dem englischen Ausdruck “Hardness Brinell“)
Zum Beispiel: HB 10/3000/30, was die Größe der Kugel in mm, die Prüflast in kp und die Lasteinwirkdauer in s angibt.
Die Methode dient zur Prüfung von Materialien mit einer Härte unter HB 400. Bei größerer Härte erleidet die Stahlkugel eine Deformierung, daher muss bei einer solchen Sonderanforderung eine Wolframkarbidkugel verwendet werden. Die Härte wird in diesem Fall als HBW bezeichnet, was sich auf die Wolframkarbidkugel bezieht.
Die Ablesung des Kugelabdruckes erfolgt entweder am Prüfgegenstand oder durch Projektion, mit einer Genauigkeit von 0,01 mm.
Einige charakteristische Kennwerte im Zusammenhang mit der Brinnel-Prüfung
Werkzeug: Kugel aus gehärtetem Stahl
| D Kugeldurchmesser / mm/ | Dicke des Prüfgegenstandes |
| 10 | über 6 mm |
| 5 | zwischen 3-6 mm |
| 2,5 oder 1,25 | unter 3 mm |
| Prüflast F = F1 x 9,81 ( N) | Belastungsdauer t (s) | ||
| Material | F1 | Material | Zeit |
| Stahl, Gusseisen | 30 x D2 | hart (Stahl, GE) | 15 |
| Al, Kupfer, Bronze | 10 x D2 | mittel ( Cu, Al ) | 30 |
| Al-Zn Legierungen | 5 x D2 | weich ( Pb) | 180 |
| Blei, Zinn Antifriktions-Legierungen | 2,5 x D2 | ||
Das Wesentliche der Härtemessung besteht darin, dass das Stichwerkzeug ein pyramidenförmiger Diamant ist. Die Härte wird als der Quotient aus der Prüflast und der Oberfläche des Abdrucks interpretiert. Da diese mit guter Annäherung in einem Verhältnis zueinander stehen, ist die Prüflast bei der Härteprüfung nach Vickers frei wählbar.
Die Härte wird mit HV 10/30 gekennzeichnet, was die Prüflast und die Lasteinwirkdauer angibt.
Bei der Messung der Mikrohärte einzelner Phasen können am Mikroskop Gramm-Belastungen verwendet werden. Es hat sich bewährt, bei den örtlichen Messungen von Feinwerkzeugen und Bauteilen mit einer Prüflast von 0,5-1 x 9,81 N, im Allgemeinen aber mit 10 kp / 10 x 9,81 / und 30 kp / 30 x 9,81 N Prüflast zu messen. Ein Hindernis für die weitere Erhöhung der Prüflast, vor allem bei weichen Werkstoffen, stellt die Größe des Diamanten dar.
Die Ablesung des Abdruckes erfolgt entweder am Prüfgegenstand oder durch Projektion, mit einer Genauigkeit von 0,001 mm.
Werkzeug: Diamantpyramide mit einem Seitenwinkel von 136°
Prüflast: frei wählbar, allerdings sind dabei die Dicke und die Härte des Prüfgegenstandes maßgebend.
Die universellste Härteprüfmethode; eignet sich sowohl für die Prüfung von weichen als auch von harten Werkstoffen.
Die Methode nach Rockwell ermittelt die Härte mit unterschiedlichen Eindringkörpern und unterschiedlichen Belastungen aufgrund der Tiefe des Eindruckes. Dies hat sowohl einen Vorteil als auch einen Nachteil. Der Vorteil besteht darin, dass die Härte, ermittelt aus dem Verlagerungswert, eine einfache, automatische Auswertung ermöglicht. Ihr Nachteil im Vergleich zu der Prüfung nach Vickers ist die geringere Genauigkeit. Die Abkürzung für das Härteprüfverfahren nach Rockwell ist: HR (aus dem englischen Ausdruck “Hardness Rockwell“). In Abhängigkeit dessen, mit welchem Eindringkörper und mit welcher Prüflast eingedrungen wird, gibt es unterschiedliche Rockwell-„Skalen“. Die drei meist verbreiteten Skalen sind:
Die obigen drei Rockwell-Methoden sind am meisten verbreitet, es gibt jedoch darüber hinaus noch weitere Rockwell-Prüfmethoden.