Härteprüfung

Härteprüfung bezeichnet verschiedene Prüfverfahren zur Bestimmung der Härte eines Werkstoffs, also seines Widerstands gegen lokale plastische Verformung. Bei Indentationsprüfungen wird unter definierten Bedingungen eine Eindellung in die Oberfläch e gebracht; deren Größe oder Tiefe dient als Maß für die Härte. Härtewerte ermöglichen den Vergleich von Materialien, Hinweise auf Verschleißfestigkeit und, in einigen Fällen, indirekte Aussagen zu Festigkeit und Eignung für bestimmte Anwendungen.

Zu den gängigsten Verfahren gehören Brinell, Vickers, Rockwell, Knoop und Shore. Brinell verwendet eine harte Kugel als Eindringkörper; die Eindellungsgröße wird optisch gemessen. Vickers nutzt eine Diamantpyramide und ergibt den Härtewert HV aus der Diagonale der Eindellung; er eignet sich gut für metallische Werkstoffe und dünne Proben. Rockwell misst die Eindringtiefe nach einer konstanten Belastung, wobei verschiedene Eindringkörper (Diamantkegel oder Stahlkugel) und Skalen verwendet werden; gängige Skalen sind B und C. Knoop ist eine weitere Diamantpyramide mit einem abgewinkelten Profil, besonders geeignet für harte, kleinteilige oder dünne Schichten; Ergebnisse werden als HK oder HKN angegeben. Shore-Härte wird vor allem für Polymere und Elastomere verwendet und basiert auf der Eindringtiefe des Indenters; verschiedene Shore-Skalen existieren je nach Material.

Die Prüfung erfolgt nach nationalen und internationalen Normen, etwa ISO-, DIN- oder ASTM-Standards. Diese legen Anforderungen an Probenvorbereitung, Oberflächenqualität, Eindringbedingungen, Messverfahren und Berichterstattung fest. In der Praxis dienen Härtewerte der Materialauswahl, der Beurteilung von Wärmebehandlungen und der Qualitätskontrolle. Es ist wichtig zu beachten, dass Härte kein universeller Indikator für alle mechanischen Eigenschaften ist; sie korreliert mit Festigkeit oder Verschleiß in bestimmten Werkstoffen, ist aber stark material- und zustandsspezifisch.

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