Hallo! Als Lieferant von Härtetestblöcken werde ich oft nach den gängigen Härteskalen gefragt, die für diese Blöcke verwendet werden. Deshalb dachte ich, ich schreibe einen Blogbeitrag, um einige Erkenntnisse zu diesem Thema zu teilen.
Härteprüfblöcke sind unverzichtbare Werkzeuge im Bereich der Materialprüfung. Sie dienen der Kalibrierung und Überprüfung der Genauigkeit von Härteprüfmaschinen. Abhängig von der Art des zu prüfenden Materials und den spezifischen Anforderungen der Anwendung werden unterschiedliche Härteskalen verwendet. Werfen wir einen Blick auf einige der gängigsten Härteskalen, die bei Härteprüfblöcken verwendet werden.
Rockwell-Härteskala
Die Rockwell-Härteskala ist eine der am häufigsten verwendeten Härteskalen weltweit. Es misst die Eindringtiefe eines Eindringkörpers in das Material unter einer bestimmten Belastung. Der Rockwell-Test ist schnell, einfach durchzuführen und liefert genaue Ergebnisse. Es gibt mehrere Rockwell-Skalen, die jeweils durch einen Buchstaben gekennzeichnet sind, z. B. A, B, C, D, E usw. Die Wahl der Skala hängt von der Härte und Dicke des zu prüfenden Materials ab.
Beispielsweise wird die Rockwell-C-Skala (HRC) häufig zum Testen harter Materialien wie Stahl und Hartmetall verwendet. Es verwendet einen Diamantkegel-Eindringkörper und eine Hauptlast von 150 kgf. Die Rockwell-B-Skala (HRB) wird für weichere Materialien wie Aluminium und Messing verwendet. Es verwendet einen Stahlkugel-Eindringkörper und eine Hauptlast von 100 kgf.
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Brinell-Härteskala
Die Brinell-Härteskala ist eine weitere beliebte Härteskala. Es misst den Durchmesser der Vertiefung, die eine Kugel aus hartem Stahl oder Hartmetall unter einer bestimmten Belastung erzeugt. Der Brinell-Test eignet sich zur Prüfung großer und rauer Proben. Es liefert einen durchschnittlichen Härtewert über einen relativ großen Bereich des Materials.
Die Brinell-Härtezahl (BHN) wird berechnet, indem die aufgebrachte Last durch die Oberfläche des Eindrucks dividiert wird. Der Brinell-Test wird häufig zur Prüfung von Guss-, Schmiede- und anderen Materialien mit grober Kornstruktur verwendet.
Vickers-Härteskala
Die Vickers-Härteskala ist eine Methode zur Mikrohärteprüfung. Es misst die Größe einer quadratischen Vertiefung, die von einem Diamantpyramiden-Eindringkörper unter einer bestimmten Last erzeugt wird. Der Vickers-Test ist sehr genau und kann zur Prüfung sehr kleiner oder dünner Proben verwendet werden.
Die Vickers-Härtezahl (HV) wird berechnet, indem die aufgebrachte Last durch die Oberfläche des Eindrucks dividiert wird. Der Vickers-Test wird häufig zum Testen dünner Filme, Beschichtungen und kleiner Komponenten verwendet.
Knoop-Härteskala
Die Knoop-Härteskala ist ebenfalls eine Mikrohärte-Prüfmethode. Er ähnelt dem Vickers-Test, verwendet jedoch einen rhombischen Pyramideneindringkörper. Der Knoop-Test erzeugt einen länglichen Eindruck, der für die Prüfung spröder Materialien oder Materialien mit hoher Härte nützlich ist.
Die Knoop-Härtezahl (HK) wird berechnet, indem die aufgebrachte Last durch die projizierte Fläche des Eindrucks dividiert wird. Der Knoop-Test wird häufig zum Testen von Keramik, Gläsern und anderen harten und spröden Materialien verwendet.
Shore-Härteskala
Mit der Shore-Härteskala wird die Härte von Elastomeren, Gummi und anderen weichen Materialien gemessen. Es misst den Widerstand des Materials gegen das Eindrücken durch einen federbelasteten Eindringkörper. Die Shore-Härtezahl reicht von 0 bis 100, wobei höhere Zahlen auf ein härteres Material hinweisen.
Es gibt mehrere Shore-Härteskalen, wie Shore A, Shore D usw. Die Shore A-Skala wird für weichere Materialien verwendet, während die Shore D-Skala für härtere Materialien verwendet wird.
Mohs-Härteskala
Die Mohs-Härteskala ist eine qualitative Skala, die Mineralien nach ihrer Kratzfestigkeit einstuft. Sie reicht von 1 (Talk) bis 10 (Diamant), wobei jedes Mineral die Mineralien mit einer niedrigeren Härtezahl kratzen kann.
Die Mohs-Härteskala wird hauptsächlich in der Geologie und Mineralogie verwendet. Es bietet eine schnelle und einfache Möglichkeit, Mineralien anhand ihrer Härte zu identifizieren.
Auswahl der richtigen Härteskala
Bei der Auswahl einer Härteskala für Ihre Härteprüfblöcke müssen mehrere Faktoren berücksichtigt werden. Dazu gehören die Art des zu prüfenden Materials, die Dicke und Größe der Probe, die erforderliche Genauigkeit des Tests und die spezifische Anwendung.
Wenn Sie beispielsweise eine Komponente aus hartem Stahl testen, ist die Rockwell-C-Skala möglicherweise die am besten geeignete Wahl. Wenn Sie ein weiches Gummimaterial testen, wäre die Shore-A-Skala besser geeignet.
Es ist auch wichtig zu beachten, dass unterschiedliche Härteskalen möglicherweise nicht direkt vergleichbar sind. Beispielsweise muss ein Material mit einer hohen Rockwell-Härte nicht unbedingt eine hohe Brinell-Härte haben. Daher ist es wichtig, für die Kalibrierung und Prüfung dieselbe Härteskala zu verwenden, um genaue Ergebnisse zu gewährleisten.
Unsere Härtestandard-Testblöcke
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Referenzen
- ASTM International. (2021). Standardtestmethoden für die Rockwell-Härte und die Rockwell-Oberflächenhärte metallischer Materialien. ASTM E18-21.
- ASTM International. (2021). Standardtestmethode für die Brinellhärte metallischer Materialien. ASTM E10-21a.
- ASTM International. (2021). Standardtestmethoden für die Vickers-Härte und Knoop-Härte metallischer Materialien. ASTM E92-17e1.
- ASTM International. (2021). Standardtestmethode für Gummieigenschaften – Durometer-Härte. ASTM D2240-21.
- Furmanek, A. (2019). Härteprüfung: Prinzipien und Praxis. Sonst.