Modell KB 250
Härteprüfmaschine für Makrohärteprüfung und Haftfestigkeitsprüfung
Mit der Härteprüfmaschine KB250 werden im Steinbeis-Transferzentrum Härteprüfungen an Bauteilen nach den gängigen Härteprüfverfahren Vickers, Brinell, Rockwell und Knoop durchgeführt. Die Härteprüfung ist ein einfach und schnell durchzuführendes Prüfverfahren und dient dazu die Härte als wichtigen Materialkennwert zu ermitteln. Für die Härteprüfung an Festkörpern werden überwiegend Verfahren mit statischer Prüflast eingesetzt und Prüfkörper in den Werkstoff eingedrückt. Als indirekte Messgröße für die Berechnung der Härte dient entweder die bleibende Eindrucksgröße (optische Messverfahren) oder die bleibende Eindringtiefe (Tiefenmessverfahren).
Als Prüflabor an der Hochschule in Karlsruhe führen wir Härteprüfungen als Dienstleistung durch.
Härteprüfverfahren
- Vickers (HV0.5, HV1, HV2, HV3, HV5, HV10, HV30, HV100
- Brinell (HBW1/x, HBW2.5/x, HBW5/x, HBW10/x)
- Knoop (HK1)
- Rockwell (HRA, HRB, HRC, HRD, HRF, HRG, HRN, HRH, HRK)
- Super-Rockwell (HR15N, HR30N, HR45N, HR15T, HR30T, HR45T)
- Rockwellhärte α (HRR, HRL, HRM, HRE)
- Kugeldruckhärte (HB)
Kennwerte
- Härte
Normen
- Vickers HV: ISO 6507, ASTM 384
- Brinell HB: ISO 6506, ASTM E10
- Knoop HK: ISO 4545, ASTM 384
- Rockwell HR: ISO 6508, ASTM E18
- Kugeldruckhärte HB: ISO 2039-1
- Rockwellhärte α HR: ISO 2039-2, ASTM D 785-65
Spezifikation
- Lastbereich: 0.5 – 250 kg
- Super Rockwell (> 3 kg)
- Maximale Bauteilhöhe: 230 mm
- Probentisch: Durchmesser = 235 mm
Härteprüfverfahren
Die Härteprüfung nach Rockwell gehört zu den Tiefenmessverfahren. Bei diesen wird zuerst eine geringe Vorkraft aufgebracht und die Nullposition festgelegt. Dann wird die Hauptkraft aufgebracht und nach einer bestimmten Zeit wieder bis zur Vorkraft zurückgenommen. Als Prüfkörper wird in der Regel ein Diamantkegel verwendet. Man unterscheidet (Regular-) Rockwell und Super Rockwell.
Die wichtigsten Härteprüfungen bei den optischen Messverfahren sind die Härteprüfungen nach Vickers, Knoop und Brinell. Bei diesen Verfahren nur eine einzelne Prüfkraft aufgebracht und der resultierende bleibende plastische Abdruck des Prüfkörpers lichtoptisch vermessen. Bei Knoop wird ein rhomboedrischer Prüfkörper aus Diamant verwendet, bei Vickers eine Pyramide und bei Brinell eine Kugel. Die Kleinlasthärteprüfung wird i.d.R. mit Vickers durchgeführt und bei spröden Materialien mit dem Knoop-Prüfkörper.
Die Härte von Kunststoffen und Hartgummi kann mithilfe einer Kugel als Prüfkörper nach der Norm ISO 2039-1 oder nach der Norm ISO 2039-2 bestimmt werden. In der Norm ISO 2039-1 ist die Bestimmung der Kugeldruckhärte für Kunststoffe mittels des Kugeleindruckversuchs beschrieben. Aus der gemessenen Eindringtiefe werden die Oberfläche des Eindrucks und anschließend die Kugeldruckhärte HB errechnet. Die Norm ISO 2039-2 beschreibt die Ermittlung der Rockwellhärte HR unter Verwendung der Rockwell-Härteskalen E, L, M und R.
Rockwell Eindringprüfung
Schichthaftungsklasse 2
Mit der Härteprüfmaschine kann die Haftfestigkeit von Hartstoffschichten mit Hilfe dem Rockwell-Eindringprüfung bestimmt werden. Hierzu wird ein Rockwell-Prüfkörper senkrecht zur Oberfläche eingedrückt, um Adhäsionsversagen des Systems Schicht/Grundwerkstoff zu begünstigen. Die Bewertung der Schichthaftungsqualität erfolgt anhand des Beschädigungsbildes mit einer Einteilung in Schichthaftungsklassen.
Anwendungen
- Haftfestigkeitsprüfung Beschichtungen
Kennwerte
- Haftfestigkeit
Normen
- ISO 26443
- VDI 3824-4 (4.4.1)
- DIN 4856