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Werkstoffkunde 1 > Kap 9: Härteprüfung > Flashcards

Kap 9: Härteprüfung Flashcards

1
Q

Def. Härte

A

Widerstand einer Werkstoffoberfläche gegen lokale plastische Verformung durch einen härteren Prüfkörper

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2
Q

Arten der Härteprüfung

A

Ritzhärteprüfung:

  • prüfende WK wird durch Prüfkörper geritzt
  • Ergbenisse auf MOHSschen Skala (Talk 1, DIamant 10)

Feilhärteprüfung:

  • WK wird durch Prüfkörper gefeilt
  • durch Dreikantfeile mit unterschiedlichen Härten

Rückprallprüfung:

  • Prüfkörper wird auf Oberfläche fallen gelassen
  • Rückprallhöhe gibt Aufschluss zur Härte

Härteprüfung:

  • -2 grundsätzliche Verfahrensgruppen
  • Beziehen der Prüfkraft auf die Fläche des Eindrucks
  • Messen der Eindrucktiefe
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3
Q

Prinzip der Rückprallhärteprüfung

A
  • Körper wird auf Oberfläche fallengelassen (h0)
  • Rückprallhöhe wird gemessen (hr)
  • -> Rückprallhärte wird aus Verhältnis der Geschwindigkeiten bestimmt
  • Faktor C zeigt Ungenauigkeit
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4
Q

Gruppe der Eindinghärteprüfung

A
  1. Eindruckoberfläche: KNOOP, VICKERS, BRINELL und MARTENS

–>beziehen die Last auf die Fläche, die der Eindruck in der Oberfläche hinterlässt.

  1. Eindrucktiefe: ROCKWELL

–> Härtewert wird mit Hilfe der gemessenen Eindrucktiefe bestimmt.

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5
Q

In welcher Einheit wird die Härte nach VICKERS, BRINELL und KNOOP angegeben?

A
  • Einheitslos
  • früher in kp/mm2, jedoch durch SI-Einheiten nicht mehr relevant
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6
Q

Härteprüfung nach Vicker: Ablauf

A
  • Prüfkörper (vierseitige Pyramide) mit Kraft F (0,01kp-100kp) für 10-15s belastet
  • Drückt eine eine fast quadratische Fläche
  • geometrische Maße bestimmen die Härte
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7
Q

Härteprüfung nach Vicker: Formeln

A
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8
Q

Bezeichnung eines Härtewertes nach Vicker

A

MZ HV F/t

MZ = Maßzahlt
HV = Prüfverfahren nach Vickers
F = Prüfkraft
t = Zeit, wenn t von 10-15s abweicht

BSP: 450 HV 10/30

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9
Q

Prüfbereiche der Härte

A
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10
Q

Problem beim Verfahren nach VICKERS

A

o Streuung der Messergebnisse nimmt mit Verringerung der Prüfkraft zu

o Unterhalb von 2 N sind die Ergebnisse nach VICKERS lastabhängig, so dass ein Vergleich bei verschiedenen Lasten nicht mehr möglich ist

–> deswegen als Alternative KNOOP-Verfahren

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11
Q

Härteprüfung nach Knoop: Ablauf

A
  • Prüfkörper mit rhombischer Grundfläche mit Kraft F (F<=2N)
  • Länge der Eindrucksdiagonalen wird gemessen
  • Härte wird bestimmt
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12
Q

Härteprüfung nach Knoop: Formeln

A
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13
Q

Bezeichnung des Härtewerts nach Knoop

A
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14
Q

Vergleich Vicker/ Knoop

A
  • selbes Verfahren, jedoch unterschiedlich Form des Indenters (quadratisch/rhombisch)
  • Knoop wird bei kleinen Prüflasten verwendet
  • -> Vorteil Knoop da:
    1. Prüfbarkeit dünner Scheiben
    2. bessere Ablessbarkeit von d
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15
Q

Geometische Bedingungen bei Knoop/ Vicker

A

Gelten bei mehrenen Eindringhärteprüfungen:

Vicker:

  • Abstand zwischen Versuchen: >=3d
  • Abstand vom Rand: >=2.5d

Knoop:
-Abstand zwischen einzelnen Versuchen: >=2d

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16
Q

Härteprüfverfahren nach Brinell: Ablauf und Bedingungen

A

-Prüfkörper: Polierte Hartmetallkugel mit Durchmesser D
wird mit Prüflast (0,2 - 100kp) in WK gedrückt
-Messung des Durchmesser

  • Härte Berechnung
  • Eindruckdurchmesser muss zwischen 0,24 D und 0,6 D liegen

–> Nicht jede Prüflast darf mit jedem Kugeldurchmesser verwendet werden, dazu existiert der dimensionslose Beanspruchungsgrad B mit 𝐵 = 0,102 ∗ 𝐹

17
Q

Härteprüfung nach Brinell: Formeln

A
18
Q

Bezeichnung des Härtewerts nach Brinell

A
19
Q

Geometrische Bedingungen Brinell

A

Bei mehreren Eindringhärteprüfungen:

  • Abstand zwischen einzelnen Versuchen: >= 4d
  • Abstand vom Rand: >=2,5d
20
Q

Zusammenhand Vickers und Brinnel

A

-Brinell Werte ca 5% niedriger als die von Vickers

–> Vorraussetzung dafür: 0,24D <= d <= 0,6D

–> Abhängig vom Werkstoff des Prüfkörpers

21
Q

Härteprüfung nach Rockwell: Ablauf

A

• Bestimmung des Härtewertes mithilfe der gemessenen Eindrucktiefe
• Belastung des zu prüfenden Werkstoffes mit Prüfvorkraft 𝐹0 senkrecht zur Probenoberfläche
→ definierte Bezugsebene geschaffen
→ Prüfzusatzkraft 𝐹1 (F1>>F0) aufbringen
→ elastische Rückverformung infolge Wegnahme von 𝐹1
→ Messung

22
Q

Unterschied Rockwell zu anderen Härteprüfungen

A
  • unabhängig von der Oberfläche der Probe
  • nicht die Oberfläche sondern die Eindringtiefe ist relevant
23
Q

Härteprüfung nach Rockwell: Formel

A
24
Q

Bezeichnung des Härtewerts nach Rockwell

A

59HRC

–> Rockwell Härte, gemessen in Skala C, ist 59

25
Q

Welche Härteskalen gibt es und welche sind die Wichtigsten?

A
26
Q
A

Werkstoffkunde 1 (24 decks)

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