Zusammenhang zwischen Brinell-, Rockwell- und Vickers-Härteeinheiten (Härtesystem)

Am weitesten verbreitet in der Produktion ist die Härte des Einpressverfahrens, wie Brinell-Härte, Rockwell-Härte, Vickers-Härte und Mikrohärte.Der erhaltene Härtewert stellt im Wesentlichen den Widerstand der Metalloberfläche gegen die plastische Verformung dar, die durch das Eindringen von Fremdkörpern verursacht wird.

Nachfolgend eine kurze Einführung in die verschiedenen Härteeinheiten:

1. Brinellhärte (HB)

Drücken Sie eine gehärtete Stahlkugel einer bestimmten Größe (normalerweise 10 mm Durchmesser) mit einer bestimmten Last (normalerweise 3000 kg) in die Oberfläche des Materials und halten Sie sie für einen bestimmten Zeitraum.Nachdem die Belastung entfernt wurde, ist das Verhältnis der Belastung zur Eindruckfläche der Brinell-Härtewert ( HB) in Kilogram Force/mm2 (N/mm2).

2. Rockwell-Härte (HR)

Wenn HB>450 oder die Probe zu klein ist, kann die Brinell-Härteprüfung nicht verwendet werden und stattdessen sollte die Rockwell-Härtemessung verwendet werden.Dabei wird ein Diamantkegel mit einem Spitzenwinkel von 120° oder eine Stahlkugel mit einem Durchmesser von 1,59 mm und 3,18 mm unter einer bestimmten Belastung in die Oberfläche des zu prüfenden Materials gedrückt und die Härte des Materials ermittelt die Tiefe der Vertiefung.Je nach Härte des Prüfmaterials kann diese in drei verschiedenen Skalen ausgedrückt werden:

HRA: Dies ist die Härte, die mit einer Last von 60 kg und einem Diamantkegel-Eindringkörper erzielt wird und für Materialien mit extrem hoher Härte (wie Hartmetall usw.) verwendet wird.

HRB: Dies ist die Härte, die durch Verwendung einer Last von 100 kg und einer gehärteten Stahlkugel mit einem Durchmesser von 1,58 mm erreicht wird.Es wird für Materialien mit geringerer Härte (z. B. geglühter Stahl, Gusseisen usw.) verwendet.

HRC: Dies ist die Härte, die mit einer Last von 150 kg und einem Diamantkegel-Eindringkörper erzielt wird und für Materialien mit hoher Härte (wie gehärteter Stahl usw.) verwendet wird.

3 Vickershärte (HV)

Verwenden Sie einen quadratischen Diamantkegel-Eindringkörper mit einer Last von weniger als 120 kg und einem Spitzenwinkel von 136 °, um in die Materialoberfläche zu drücken, und teilen Sie die Oberfläche der Materialeindruckgrube durch den Lastwert, der der Vickers-Härte-HV-Wert ist ( kgf/mm2).

Gegenüber Brinell- und Rockwell-Härteprüfungen hat die Vickers-Härteprüfung viele Vorteile.Es hat nicht die Beschränkungen der spezifizierten Bedingungen der Last P und des Eindringkörperdurchmessers D wie Brinell und das Problem der Verformung des Eindringkörpers;Es besteht auch nicht das Problem, dass der Härtewert von Rockwell nicht vereinheitlicht werden kann.Und es kann alle weichen und harten Materialien wie Rockwell testen, und es kann die Härte extrem dünner Teile (oder dünner Schichten) besser testen als Rockwell, was nur mit der Rockwell-Oberflächenhärte möglich ist.Aber auch unter solchen Bedingungen ist sie nur innerhalb der Rockwell-Skala zu vergleichen und nicht mit anderen Härtegraden zu vereinheitlichen.Da Rockwell außerdem die Eindringtiefe als Messindex verwendet und die Eindringtiefe immer kleiner als die Eindringbreite ist, ist auch sein relativer Fehler größer.Daher sind die Rockwell-Härtedaten nicht so stabil wie Brinell und Vickers und natürlich nicht so stabil wie die Vickers-Präzision.

Es gibt eine bestimmte Umrechnungsbeziehung zwischen Brinell, Rockwell und Vickers, und es gibt eine Umrechnungsbeziehungstabelle, die abgefragt werden kann.


Postzeit: 16. März 2023