Härteverlaufsmessung
Die Härteverlaufsmessung dient dazu den Härte-Tiefen-Verlauf am Bauteilrand zu bestimmen. Diese Methode wird am häufigsten zur Ermittlung der Einhärtetiefe von randschichtgehärteten Bauteilen eingesetzt. Dazu wird aus der Härteverlaufskurve der Abstand von der Oberfläche zur Grenzhärte (GH) berechnet. Je nach Randschichthärteverfahren wird so die Einsatzhärtetiefe (EHT), die Randschichthärtetiefe (RHT) und die Nitrierhärtetiefe (NHT) bestimmt. Ähnlich wird auch vorgegangen, um an Schweißnähten die Härteverteilung zu bestimmen und Wärmeeinflusszonen zu bewerten.
Als Labor an einer Hochschule verfügen wir über die theoretischen Hintergründe der Verfahren und verknüpfen diese als Steinbeis-Transferzentrum mit der Handlungskompetenz eines Industrieunternehmens.
Härteprüfverfahren
- Mikrohärteprüfung
- Nanoindentierung
Härteverlaufsmessung – Verfahren
Die Härteverlaufsmessung erfolgt indem eine Reihe von Härteeindrücken von Rand in Richtung Probenmitte gesetzt werden, an denen mit kleinen Prüfkräften die Härten bestimmt werden. Dies wird je nach Größenordnung der Prüfkräfte mit der Mikrohärteprüfung oder der Nanoindentierung durchgeführt. Aus diesem so ermittelten Härteverlauf wird der Abstand von der Oberfläche zur Grenzhärte (GH) berechnet. Ähnlich wird auch dazu vorgegangen, um an Schweißnähten die Härteverteilung zu bestimmen. Lichtbogenschweißverbindungen werden nach ISO 9015 geprüft und die mit Laser- und Elektronenstrahlen hergestellte Schweißverbindungen nach ISO 22826.
Härteeindrücke am Bauteilrand
Gerne erstellen wir Ihnen ein Angebot für Härteverlaufsmessungen.
Grenzhärte und Einhärtetiefe
Die Einhärtetiefe ist der Abstand von der Oberfläche bis zur Grenzhärte (GH), die in Abhängigkeit von der Art der Randschichthärtung definiert ist. Die Grenzhärte wird in Abhängigkeit vom Randschichthärteverfahren als Einsatzhärtetiefe (Eht), Randschichthärtetiefe (Rht) oder Nitrierhärtetiefe (Nht) bezeichnet.
Einsatzgehärtete Teile (Aufgekohlte oder carbonitrierte Bauteile)
- Die Einhärtetiefe wird als Einsatzhärtungtiefe (EHT, CHD)) nach EN ISO 2639 bestimmt.
- EHT = Distanz von der Oberfläche bis zu dem Punkt, an dem die Grenzhärte erreicht ist.
- Grenzhärte = 550 HV, wenn die Kernhärte des Fertigteils bei Tiefe 3 x Eht kleiner als 450 HV ist. Ist die Kernhärte größer 450HV kann die Grenzhärte erhöht werden.
Randschichtgehärtete Teile (Induktiv- oder flammengehärtete Bauteile)
- Die Einhärtetiefe als Randschichthärtetiefe (RHT, SHD) wird nach EN 10328, ISO 18203 bestimmt.
- RHT = Abstand zwischen der Oberfläche des zu prüfenden Werkstücks und derjenigen Stelle in der Randschicht, an die Grenzhärte erreicht ist.
- Die Grenzhärte beträgt 0.8 x Mindestwert der Oberflächenhärte, wenn in einer Tiefe von 3 x RHT die Kernhärte kleiner als der Mindestwert der Oberflächenhärte – 100 HV ist.
Nitrierte Teile
- Die Einhärtetiefe wird als Nitrierhärtetiefe (NHT) nach DIN 50190-3 bestimmt.
- NHT = Abstand zwischen der Oberfläche des zu prüfenden Werkstücks und derjenigen Stelle in der Randschicht, an der die Vickers-Härte der Grenzhärte entspricht.
- Die Grenzhärte ist gleich der Ist-Kernhärte + 50 HV.