Modell MHT CPX2
Mikrohärteprüfer für instrumentierte Eindringprüfung
Mit dem Mikrohärteprüfgerät ist eine Härteprüfung mit kleinen Prüfkräften und Eindringtiefen des Prüfkörpers möglich. Dies ist erforderlich, um die Härte von Beschichtungen, von spröden Bauteilen und in kleinen Oberflächenbereichen zu bestimmen. Mit der Mikrohärteprüfung wird auch die Randhärte von Bauteilen bestimmt, die verantwortlich für das Reibungs- und Verschleißverhalten ist. Die Mikrohärteprüfung erfolgt im Steinbeis-Transferzentrum als instrumentierte Eindringprüfung mit kontinuierlicher Messung von Prüfkraft und Eindringtiefe des Prüfkörpers. Die Auswertung der so ermittelten Kraft-Weg-Kurve bietet viel mehr Informationen über die Festigkeitseigenschaften des Materials als die konventionelle Härteprüfung.
Wir bieten als Labor an der Hochschule in Karlsruhe Mikrohärteprüfungen als Dienstleistung an.
Kennwerte, die wir über die Mikrohärteprüfung bestimmen:
- Mikrohärte
- Elastizitätsmodul
- Schichthärte
- Härteverlauf
- Randhärte
- Verlustfaktor
Prüfkörper
- Vickers
- Berkovich
- Knoop
- Rockwell
- Kugel
Normen
- Instrumentierte Eindringprüfung: ISO 14577, ASTM E2546
- Metallische Überzüge: ISO 4516
- Einhärtetiefe: ISO 2639
- Einhärtungstiefe: EN 10328
- Randhärtetiefe: ISO 3754
- Nitrierhärtetiefe: DIN 50190-3
- Glaskeramik: ISO 9385
Beispiel
- Härte-Tiefen-Verlaufsmessung
Spezifikation
- Prüfkraft: 50 mN – 30 N (Auflösung: 6 µN)
- Eindringtiefe: 0.1 – 1000 µm (Auflösung: 0.03 nm)
- Positioniergenauigkeit: 2 µm
- Max. Probentemperatur: bis 450 °C
Betriebsmodi
- Kraftgeregelte Eindringprüfung
- Weggeregelte Eindringprüfung
- Konstante Dehngeschwindigkeit
- Dynamische Prüfzyklus mit zunehmender Prüfkraft oder Eindringtiefe
- Kontinuierlicher und progressiver Multizyklus
- Matrixprüfung (Mapping)
Instrumentierte Eindringprüfung
Bei der Mikrohärteprüfung als instrumentierte Eindringprüfung wird während eines Belastungs- und Entlastungsvorgang mit einem Prüfkörper die Prüfkraft und die Eindringtiefe kontinuierlich gemessen. Anschließend werden aus der Kraft-Weg-Kurve die Härte und weitere Mateiralkennwerte berechnet. Der Eindringkörper ist bei der Mikrohärteprüfung in der Regel ein Vickers-Prüfdiamant oder bei spröden Materialien ein Knoop-Prüfdiamant. In der aktuellen Norm für die Vickershärteprüfung ISO 6507:2018 dürfen Härtewerte nicht mehr optisch aus Diagonalen kleiner 20 µm ermittelt werden, was etwa HV0.2 entspricht. Diese sogenannten Mikrohärten bestimmen wir deshalb durch die instrumentierte Eindringprüfung.
Kraft-Weg-Kurve
Zur Bestimmung der Einhärtetiefe von randschichtgehärteten Bauteile werden Härteverlaufsmessungen durchgeführt. Durch diese Messungen lassen sich die Tiefe der Einhärtung sowie die Härtedifferenz gegenüber der Kernhärte bestimmen. Hierfür werden an definierten Abständen zum Bauteilrand Vickers-Härteprüfung im Querschliff durchgeführt.
Mit dem Härtemapping wird die Härte über eine Fläche bestimmt. Dadurch ist es möglich Aussagen über die Homogenität und Fehlstellen eines Bauteils zu treffen.
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