FHTW FB2

Thiessen 2007


Mechanische Werkstoffprüfung


Härteprüfverfahren


Definition der Härte:

Die Härte ist der Widerstand eines Werkstoffes gegen das Eindringen eines härteren Körpers.

Die Härte eines Werkstoffes erlaubt Aussagen über die Festigkeit.

Sie wird mit unterschiedlichen Messverfahren ermittelt.

Bei allen genormten Messverfahren dringt ein Eindringkörper mit einer

definierten Kraft in das Werkstück ein.

Der durch das Einsenken entstandene Eindruck wird ausgemessen und aus der Höhe der Kraft und Geometrie des Eindrucks der Härtewert berechnet.


Die dreiMessverfahren,


Brinellhärte (EN ISO 6506-1)

früher (DIN 50351)


Rockwellhärte (EN ISO 1506508-1)

früher (DIN 50103)


Vickershärte (EN ISO 6507-1)

früher (DIN 50133) .


unterscheiden sich hinsichtlich der geometrischen Form des Eindringkörpers, der Höhe der Prüfkraft und der Errechnung des jeweiligen Härtewertes.


Universalhärte (Martenshärte)

Die Universalhärte (seit 2003 Martenshärte ), oft auch registrierende Härteprüfung genannt, wird mit Hilfe eines Vickers-Eindruckwerkzeugs (Diamantpyramide) so durchgeführt, dass die wirkende Prüfkraft und die Eindringtiefe des Eindringkörpers während des gesamten Prüfvorgangs gemessen werden. Hierbei wird in die Härtedefinition die elastische und plastische Verformung der Werkstoffe mit einbezogen. Dies führt zu einem Härtewert, der im Gegensatz zu den mit den oben oben genannten Härteprüfmethoden ermittelten einen physikalischen Sinn hat.

Folgende weitere Materialparameter können gewonnen werden:

  • Eindringarbeit;

  • elastischer Rückverformungsmodul;

  • plastische Härte;

  • Kennwerte für die Bewertung des Kriech- und Relaxationsverhaltens.


Kerbschlagblegeversuch


Der Kerbschlagbiegeversuch (DIN EN 10045-1) ist ein Prüfverfahren zur

qualitativen Ermittlung des Zähigkeltsverhaltens eines Werkstückes.

In diesem Versuch wird die Verformungsarbeit bis zum Bruch gemessen, wobei der Probenquerschnitt einem dreiachsigen Spannungszustand ausgesetzt wird.


Zugversuch


Der Zugversuch nach DIN EN 10002 (früher DIN 50145) ist ein Prüfverfahren zur Ermittlung der Festigkeit eines Werkstoffes unter Zugbeanspruchung. Hierbei kann das Verhalten eines Werkstoffs bei stetig zunehmender einachsiger Zugbeanspruchung, die gleichmäßig über den gesamten Probenquerschnitt verteilt ist, beobachtet werden.

Eine genormte Zugprobe wird während der Versuchsdurchführung in einer Prüfmaschine bis zum Bruch gedehnt, wobei die Kraft und Zunahme der Messlänge (Weg) aufgezeichnet werden.

Die Kraft bezogen auf den Ausgangsquerschnitt ergibt die Zugspannung und die prozentuale Zunahne der Messlänge die Dehnung.