8. Härteprüfung Flashcards

(59 cards)

1
Q

Definition Härte

A

Widerstand der Materialoberfläche gegen lokale plastische Verformungen durch einen härteren Prüfkörper.

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2
Q

Welche Härteprüfungen gibt es ?

A

Ritzhärteprüfung
Feilhärteprüfung
Eindringhärteprüfung
Rückprallhärteprüfung

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3
Q

Was ist die Ritzhärteprüfung ?

A

Ein Material von bekannten Eigenschaften ein unbekanntes Material Ritzen.
Jenachdem ob ritz oder nicht härter oder weicher als bekanntes Material

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4
Q

Welche Skale gibt es bei der Mohsschschen Skala ?

A

1 (Talk)
Bis
10 (Diamant)

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5
Q

Beispiele Mohs Härteskala

A
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6
Q

Martens-Ritzhärteprüfung

A

Diamant: 120° Spitzwinkel und 1 µm Spitzenradius

Unter kleiner, ansteigender Last über die Prüffläche gezogen. Die dabei entstehende Ritzbreite = Härtezahl.

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7
Q

Feilhärteverfahren

Vorgehen

A

Dreikantfeile, welche Seiten unterschiedlich gehärtet sind.
Pfeile greift Werkstoff an = Härte des Werkstoffes

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8
Q

Rückprallhärteprüfung Einsatzgebiet.

A

Gummisorten, ambulante Härteprüfung an großen Werkstücken (ortsgebunden)
Oberflächen die keine Oberflächenbeschädigungen zulassen dürfen

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9
Q

Rückprallhärteprüfung

Vorgehen

A

Eine Kugel wird auf die Oberflächen fallen gelassen. Aus dem Rückprall kann man die Härte berechnen.

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10
Q

Formel für die Rückprallhärte

A
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11
Q

Zwei Arten der Berechnungen des Eindringhärteverfahrens

A

1) Fläche des Eindrucks
2) Tiefe des Eindrucks

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12
Q

Welches Härteprüfverfahren lässt sich fast ohne Einschränkungen und universell einsetzen ?

A

Härteprüfung nach Vickers

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13
Q

In welchem Bereich ist das Vickers Härteverfahren genormt ?

Kraft

A

0,01-100kp

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14
Q

Wie wird die Vickersprüfung oft bezeichnet ?

A

Diamond Pyramide hardness „DPH“

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15
Q

Aufbaue Vickes Prüfung

A
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16
Q

Vorgang Vickers

A

Prüfkörper wird auf die geschmirgelte blanke Oberfläche des zu prüfenden Werkstücks mit definierter lasst für 10-15s gedrückt.
Danach mit Messmikroskop Eindruck ausgemessen

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17
Q

Berechnung der Oberfläche O bei Vickers

A
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18
Q

Berechnung des Härtewärts mit Vickers

Formel

A

d= Mittelwert der Diagonalenlänge

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19
Q

Welche Werkstoffe werden die Härtewerte empfindlich durch die Einwirkdauer beeinflusst?

A

Weiche

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20
Q

Wodurch wird die Eindringhärteprüfung nach Vickers verfälscht ?

A

Erschütterungen

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21
Q

In welche Prüfbereiche wird unterschieden ?

A
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22
Q

Was sollte bei einer kleinen Prüflast berücksichtigt werden ?

A

Die Anzahl an Prüfungen sollte hoch gesetzt werden

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23
Q

Je geringer die Prüflast, desto größer …

A

Die Streuung

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24
Q

Was ist das Problem der Vickers Härteprüfung im Mikrobereich

A

Im Mikrobereich (unterhalb von ca. 2 N Prüfkraft) sind die Ergebnisse der Vickers-Härteprüfung stark lastabhängig.

Ergebnisse nur schlecht bis garnicht Vergleichbar

25
Graph: Vickers-Härte HV zu Prüfkraft F | gehärteter Stahl
26
Knoop-Verfahren
Aufgrund der Unsicherheit kleiner Vickerseindrücke entstanden. Mikrohärteprüfverfahren (Klein Prüfkraft) Körper wird auf Materialgedrückt --> Eindringtiefe gemessen Prüfkopf: Diamantphyramide mit Rhombischer Grundfläche
27
Was ist der Vorteil von Koop gegenüber Vickers
3x solange Eindrücke diagonale - > Norm: probendicke 10x eindrucktiefe -> Mit Knoop dünnere Schichten messen
28
Berechnung von der Oberfläche nach Knoop
29
Wie genau stimmen Knoop-Härte und Vickers-Härte überein
+- 10%
30
Vorgang Brinell Härteprüfung
Eine gehärtete Kugel wird mir bestimmter Kraft in die polierte Oberfläche des Prüfstoffes gedrückt.
31
Berechnung der Oberfläche nach Birnell
32
Berechnung des Härtewert nach Brinell
33
Brinell Härtewert an allgemeiner Form | Bezeichnung
34
Koop Härtewert allgemeine Form
35
In welchem Bereich muss die Eindruckmessung von Brinell liegen
0,24-0,6 D sonst ungültig. | D = Durchmesser der Kugel
36
Berechnung des Beanspruchungsgrad von Brinell
37
Prüflast für Brinell
38
Wie hängt der Beanspruchungsgrad mit den HB-Werten zusammen?
| Beanspruchungsgrad (D in mm) | Typischer HB-Bereich | ------------------------------- | ------------------------ | | 1 | bis ca. 20 HB | Sehr weiche Materialien | 2,5 | ab ca. 20 HB | Weiche Werkstoffe | | 5 | ca. 60 HB | Weichere Metalle, z. B. reines Aluminium | | 10 | ca. 50–160 HB | Für Nichteisenmetalle, z. B. Aluminiumlegierungen | | 30 | über 150 HB | Für harte Werkstoffe,
39
Geometrische Bedingungen Brinell Prüfung
40
Wie fallen die Werte von Vickers und Brinell Typischerweise aus | Im Verhältnis
Brinell 5% niedriger
41
Was ist das Martensverfahren
Instrumentalisierte Prüfgeräte, können gleichzeitig Kraft und eindrucktiefe messen. | Verschiedenste Materialwerte könne berechnet werden z.B Härte
42
Kraft- Eindrucktiefe Diagramm nach Martens
a = Eindringetiefe b= nach Last die Entlastungskurve hp= Resteindringtiefe
43
Unterschied Martens Verfahren im Vergleich zu anderen
Härte wird unter wirkender Prüfkraft bestimmt
44
Berechnung der Martenshärte
45
Formeln für die Eindrückfläche Vickers-Indenter
46
Formel für die Eindrückfläche Berkivich-Indenter
47
Die Größe vom Alpha bei Vickers und Berkovich
68°
48
Allgemeine Form Martens-Härte
49
Was ist die Härteprüfung nach Rockwell
Bestimmt Härte mit der gemessenen Drucktiefe. Es kommt ein Diamantkegel oder eine gehärtete Stahlkugel zum Einsatz.
50
Berechnung der Rockwell Härte
51
Rockwell-Härteskala
52
Was sind die wichtigsten Rockwell Härteskalen ?
B und C (Diamntkegel, kegelgewinde 120°)
53
Mindestdicke der Probe bei Rockwell
Kegel: 10x Kugel: 15x Die Eindringtiefe
54
Wofür ist das modifizierte Rockwell Verfahren
Dünnerer Proben
55
Anforderungen für das Modifizierte Rockwell Prüfverfahren
Ebenheit, Winkligkeit zur Richtung der Lastwirkung und Freiheit von Oberflächenbedingungen, Frei von Zunder Graten und Fett
56
Vorteil des modifizierten Rockwell
Voll Automatisch, da ausmessen und aufbringen der Prüfkraft voll automatisch geschieht.
57
Vorteil Härteprüfung
Geringe Beeinträchtigung von Oberfläche, einfacher und schneller als z.B zugverusch
58
Formel der Vickes Prüfung | HV in kp
HV= 1.8544⋅F /d^2
59
Berechnung von dem Härtewert nach Koop