Härtemessung: Welche Methode sollte man wählen?
Es gibt viele verschiedene Methoden, je nach Anwendung eignen sich einige besser als andere.
Das Grundprinzip ist jedoch immer dasselbe: Man drückt mit einer gewissen Kraft auf das Werkstück, und je härter es ist, desto weniger passt es hinein (no comment).
Die folgenden Erklärungen basieren auf den praktischen Aspekten der bei uns üblichen Methoden, bei Bedarf finden Sie die Details zu jeder Methode auf Wikipedia oder in verschiedenen Normen wie ISO 6507, 6508 oder 15787.
Wenn die auf dem Auftrag oder der Zeichnung angegebene Methode ungeeignet ist, wählen wir
spontan die am besten geeignete Methode und führen eine Umrechnung durch.
Rockwell HRC oder HRA
Dies ist die am weitesten verbreitete Messung in der allgemeinen Mechanik, da sie einfach und schnell ist.
Prinzip: Ein Diamantkegel wird mit einer definierten Last gepresst und die Eindringtiefe des Eindringkörpers gemessen.
Bei uns sind Härten zwischen 25 und 65HRC mit einer Toleranz von ±2HRC üblich.
Varianten:
HRC = 150kg Last für die allgemeine Messung
HRA = Last von 60 kg für dünnere Teile oder Oberflächenbehandlungen (Einsatzhärten, Nitrieren usw.).
Vorteile: Schnelle und robuste Messung, da sie relativ unabhängig von der Oberflächenbeschaffenheit ist.
Nachteile: Hinterlässt eine Markierung von einigen Zehnteln, nicht sehr genau, nicht anwendbar bei kleinen Teilen.
Vickers HV
Eignet sich besser für kleine Teile, also vor allem in der Mikromechanik oder der Uhrenindustrie.
Prinzip: Eine Diamantpyramide wird mit einer definierten Last gepresst und die Diagonale des Abdrucks wird gemessen.
Bei uns sind Härten zwischen 200 und 800HV mit einer Toleranz von ±30HV üblich.
Varianten: Die Vickers-Messung wird durch die aufgebrachte Last charakterisiert. Große Belastung = großer Abdruck = gute Genauigkeit
In der Praxis reichen die Belastungen von 0,3 kg (HV0,3) bis 10 kg (HV10) oder mehr, je nach Größe der Teile.
Wenn der Kunde „HV“ ohne Angabe einer Last angibt, wählen wir die am besten geeignete Last, in der Regel HV5 oder HV10.
Vorteile: Genaue Messung, fast unsichtbarer Abdruck.
Nachteile: Die Oberflächenbeschaffenheit ist wichtig → Sorgfältige Vorbereitung und +Zeitaufwand.
Brinnell HB
Geeignet für weiche oder ungehärtete Metalle
Prinzip: Eine Kugel, meist aus Wolframkarbid, wird mit einer definierten Last gepresst und der Durchmesser des Abdrucks gemessen.
Bei uns sind Härten zwischen 100 und 400 HB mit einer Toleranz von ±30 HB üblich.
Varianten: Es gibt verschiedene Kugeldurchmesser und Belastungen. Die gängigste ist die HB2.5/62.5 (Kugel Ø2.5mm/62.5kg).
Die Vorteile liegen auf der Hand: Da die Kugel eine große Oberfläche hat, sinkt sie kaum ein und ermöglicht die Messung geringer Härten.
Nachteile: Es ist nicht möglich, hohe Härten zu messen.
Umrechnungen
Die ISO-Norm 18265 ermöglicht die Umrechnung der Härte zwischen den verschiedenen Methoden.
Stahlhersteller veröffentlichen Tabellen wie dieses Beispiel unter vielen anderen.
