Handlungsanweisung Härtemessung

Diese Handlungsanweisung soll dazu beitragen, Härtemessungen nach Brinell und/oder Vickers an metallischen Werkstoffen und insbesondere an Kupfer-Zink-Legierungen prozesssicher durch­zuführen.

Probenvorbereitung
Die Prüfoberfläche an der zu prüfenden Probe muss gemäß DIN EN ISO 6506‑1 (für Brinell) / DIN EN ISO 6507‑1 (für Vickers) in der jeweils gültigen Fassung vorbereitet sein. Um eine prozess­sichere Härtemessung durchzuführen wird empfohlen, die in der nachstehenden Tabelle 1 aufge­zeigte Oberflächenrauheit für die entsprechende Prüfmethode herzustellen. Die Tabelle 1 umfasst weiterhin Empfehlungen für Verfahren zur Erzielung dieser Oberflächenrauigkeiten.

 Tabelle 1Rauigkeitskennwert Rz in µmNassschleifen
Schleifpapier mit Körnung
Polieren
Diamantsuspension mit Körnung (in µm)
Brinell (HBW 2,5/62,5)2 – 3P300 – P500
Brinell (HBW 1/10)< 1P1200 – P2500
Vickers (HV)< 0,5P1200 – P25003 und/oder 6

Härtemessung
Die Härtemessung ist gemäß DIN EN ISO 6506 (für Brinell) / DIN EN ISO 6507 (für Vickers) durch­zuführen. Insbesondere ist zu beachten, dass die vorgeschriebenen Abstände zum Rand der Probe und zwischen den Härteeindrücken für Kupfer und Kupferlegierungen eingehalten werden. In der nachfolgenden Abbildung 1 sind die einzuhaltenden Abstände schematisch dargestellt.

Abb. 1 – Einzuhaltende Abstände

Bei Kupfer und Kupferlegierungen, insbesondere Messingwerkstoffen, wird empfohlen die Brinell­härte HBW 2,5/62,5 zu bestimmen, solange die in Abbildung 1 dargestellten Abstände eingehalten werden können. Des Weiteren ist die Mindestdicke der Probe in Abhängigkeit des mittleren Ein­druckdurchmessers gemäß DIN EN ISO 6506 Tabelle B.1 einzuhalten. Die Brinellhärteprüfung zur Messung der Härte HBW 2,5/62,5 ist signifikant unempfindlicher gegenüber Einflussfaktoren wie Gefügeeigenschaften, Oberflächenbeschaffenheit, Fehler bei der Vermessung der Eindruckdiago­nalen, etc.

Es ist sicherzustellen, dass sich die Probe während der Messung nicht elastisch verformen kann und so ein zu kleiner Härteeindruck eingebracht wird. Der Probekörper muss so positioniert, ge­klemmt oder unterbaut sein, dass der Kraftfluss bei der Härtemessung in einer geraden Linie, aus­gehend von dem Eindringkörper, über das Probenmaterial bis hin zum Probentisch verläuft.

Weiterhin sollten mindestens 3 – 5 Härtemessungen durchgeführt werden, um ein statistisch belast­bares Prüfergebnis zu erhalten.