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Härte


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Härte ist der Widerstand den ein Körper Eindringen eines anderen Körpers entgegensetzt.

Die Härte eines Körpers lässt Rückschlüsse sein Verschleißverhalten zu. Harte Brillengläser verkratzen weniger Zahnräder nutzen langsamer ab. Bei der Auswahl Werkzeugschneiden (Fräskopf Drehmeißel) ist die Härte von Bedeutung denn harte Schneiden bleiben länger scharf. werden durch steigende Härte auch andere Eigenschaften z. B. Sprödigkeit Zähigkeit und Festigkeit

Inhaltsverzeichnis

Härteprüfung

Härte lässt sich nur durch den von mehreren Werkstoffen ermitteln.

Härteprüfung nach Mohs

Harte Werkstoffe ritzen weiche. Diese Einsicht Grundlage der Härteprüfung nach Friedrich Mohs . Mohs ein Geologe ritzte verschiedene Mineralien und ordnete sie so nach ihrer Härte Durch das exemplarische Zuordnen von Zahlenwerten für Minerale entstand eine relative Härteskala die Mohs-Skala:

Härte Mineral absolute Härte Bemerkungen
1 Talk 0 03 mit Fingernagel schabbar
2 Halit 1 25 mit Fingernagel ritzbar
3 Kalzit 4 50 mit Kupfermünze ritzbar
4 Fluorit 5 00 mit Messer leicht ritzbar
5 Apatit 6 50 mit Messer noch ritzbar
6 Orthoklas 37 00 mit Stahlfeile ritzbar
7 Quarz 120 00 ritzt Fensterglas
8 Topas 175 00  
9 Korund 1000 00  
10 Diamant 140.000 00 härtestes natürlich vorkommendes Mineral; nur von sich ritzbar

In der Werkstoffkunde werden vor allem eingesetzt welche die Eindringhärte messen. Dabei werden genormte Prüfkörper unter festgelegten Bedingungen in das gedrückt; anschließend wird die Oberfläche oder Tiefe bleibenden Eindruckes gemessen.

Härteprüfung nach Brinell

Die Härteprüfung nach Brinell kommt bei bis mittelharten Metallen (DIN 1605) wie z. B. unlegiertem oder Aluminiumlegierungen bei Holz (ISO 3350) und bei Werkstoffen mit Gefüge wie z. B. Gußeisen zur Anwendung. Dabei wird eine Stahlkugel eine Hartmetallkugel mit einer festgelegten Prüfkraft in Oberfläche des zu prüfenden Werkstückes gedrückt.

Nach einer Belastungszeit von mindestens 10 wird der Durchmesser des bleibenden Eindrucks im gemessen und daraus die Oberfläche des Eindrucks Das Verhältnis von Prüfkraft zur Eindruckoberfläche multipliziert dem Zahlenwert 0 102 bezeichnet man als Brinellhärte . Bei Einsatz einer Hartmetallkugel wird der mit HBW bei einer Stahlkugel mit HBS

Härteprüfung nach Rockwell

Es existieren mehrere Härteprüfverfahren nach Rockwell für bestimmte Einsatzbereiche spezialistert sind. Die unterschiedlichen werden mit HR und einer anschließenden Kennung z. B. HRB HRC oder HR15N.

Die Rockwellhärte HRC eines Werkstoffes ergibt z. B. nach DIN EN 10004 aus der Eindringtiefe eines Prüfkörpers aus Diamant : Mit einer festgelegten Prüfkraft wird dieser in die Oberfläche des zu prüfenden Werkstückes Die Eindringtiefe des Diamantkegels die durch eine dem Prüfgerät verbundene Messuhr festgestellt wird ist Maß für die Härte des Werkstoffes. Auf Skala der Uhr kann man die Härtewerte Rockwelleinheiten (HRC) unmittelbar ablesen. Dieses Prüfverfahren kommt allem bei sehr harten Werkstoffen zum Einsatz.

Härteprüfung nach Vickers

Sehr ähnlich ist die Härteprüfung nach die zur Prüfung harter und gleichmäßig aufgebauter Werkstoffe dient aber auch zur Härteprüfung an Werkstücken und Randzonen eingesetzt wird. Wie auch der Rockwellprüfung wird eine Diamantpyramide mit einer Prüfkraft in das Werkstück eingedrückt. Aus dem Durchmesser des bleibenden Eindrucks wird dann die errechnet. Das Verhältnis von Prüfkraft zur Eindruckoberfläche mit dem Faktor 0 102 multipliziert die (VH).

Eine Sonderform der Vickers-Härteprüfung ist die Die in der Vickers-Prüfung gleichseitige Diamantspitze hat der Knoop-Prüfung eine rhombische Form. Die Knoop-Prüfung bei spröden Materialien wie z. B. Keramik oder Sinterwerkstoffen eingesetzt.

Härteprüfung nach Shore

Die Shore-Härte ist ein Werkstoffkennwert für Elastomere und Kunststoffe. Der Shore-Härte-Prüfer für Gummi und ähnliche Werkstoffe besteht aus einem Stift dessen elastische Eindringtiefe ein Maß für entsprechende Shore-Härte des Materials ist die auf Skala von 0 Sh bis 100 Sh wird. Eine hohe Zahl bedeutet eine große

  • Shore-A wird angegeben bei Weichelastomeren nach Messung einer Nadel mit kleinem Radius.
  • Shore-D wird angegeben bei Zähelastomeren nach Messung einer Nadel mit größerem Radius.

Siehe auch: Kohäsion

Sonstige

Daneben sind einige spezielle Härteprüfverfahren üblich:

  • die Universalhärteprüfung
  • der Kugeleindruckversuch für Kunststoffe

Härten

Die Härte von Stählen kann während Fertigung beeinflusst werden - siehe auch Härten .



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