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Härtemessung nach Vickers

als PDF öffnenDurch die Härtemessung können Rückschlüsse auf mechanische Belastbarkeit oder Verschleissbeständigkeit gezogen werden. In dieser Beziehung ist die Härte eine wichtige Eigenschaft und kann mit Verhältnismässig geringem Aufwand ermittelt werden. Um die Härte zu messen, wird in den Werkstoff ein Prüfkörper eingedrückt. Wegen diesem mechanischen Eindruck wird die Härteprüfung weder der zerstörungsfreien Prüfung noch der zerstörenden Prüfung zugeordnet. Man reiht sie irgendwo dazwischen ein.

Für Spritzschichten gibt zwei wesentliche Härteprüfverfahren:

  • die Oberfläche wird mit dem Rockwell-Verfahren nach DIN EN ISO 6508 ermittelt.
  • die Schichthärte wird im Schichtquerschliff nach dem Vickers-Verfahren DIN EN ISO 6507 geprüft.

Weitere Härteprüfverfahren wären die Prüfung nach Knoop, Brinell, Schore und Martens. Sie sind aber von wenig Bedeutung.

Im Labor von AMT können nach dem Vickers-Verfahren Härteprüfungen vorgenommen werden. Bei diesem Prinzip wird eine gleichseitige Diamantpyramide mit einer definierten Prüfkraft in den Schichtquerschliff  des Prüflings gedrückt. Es entsteht ein bleibender, quadratischer Eindruck. Aus der Länge der beiden Diagonalen wird unter dem Messmikroskop die Härte errechnet. HaertemessungDie Prüfung kann als erfolgreich bezeichnet werden, wenn sich die Pyramidenspitze in der Mitte befindet und die Seiten des Eindruckes gleichmässig erscheinen. Die Prüfkraft wirkt 10 bis 15 Sekunden auf den Prüfling ein, welcher möglichst fest eingespannt ist. Dabei muss die Prüffläche parallel zum Prüfkörper sein.

Um ein möglichst genaues Ergebnis zu erzielen, werden Härteprüfungen mehrfach wiederholt und daraus ein Durchschnittswert errechnet.

Der Hauptvorteil einer Prüfung nach Vickers liegt in der Auswahl der Prüfkraft, weil auch kleinste Gewichte (Ermittlung der Mikrohärte von 100g = HV 0,1) ihren Einsatz finden. Dieses Verfahren ermöglicht die Messung auch von dünnen Schichten mit beliebiger Härte. Der Eindruck der Prüfpyramide darf allerdings die halbe Schichtdicke nicht überschreiten, ansonsten ein geringerer Prüfdruck gewählt werden muss.

Nachteilig sind die aufwendigen Vorbereitungen der Prüffläche durch Schleifen und eine Auswertung, welche bloss über ein Messmikroskop möglich ist.