Härteprüfung nach rockwell
Die Härteprüfung nach Rockwell ist ein schnelles Verfahren und damit ideal für Härteprüfungen, deren Ergebnis schnell vorliegen muss. Auf dieser Seite ist die Härteprüfung nach Rockwell ausführlich beschrieben. Hier erhalten Sie auch praktische Tipps für den optimalen Einsatz.
Härteprüfung nach Rockwell auf einen Blick:
- Generell für größere Proben gedacht
- Kein optisches Auslesen
- Geeignet für anspruchsvollere Prüfungen
- Normen: ASTM E18, ISO 6508 und JIS Z 2245
Definition der härteprüfung nach rockwell
Die Härteprüfung nach Rockwell wird häufig als „Schnelltest“ für hauptsächlich metallische Werkstoffe in der Fertigungsumgebung oder im Labor verwendet. Sie ist aber auch für anspruchsvollere Prüfungen, wie die Prüfung nach Jominy (HRC) (Stirnabschreckversuch) geeignet. Aufgrund der verhältnismäßig hohen Prüfkräfte wird diese Prüfung generell für größere Probengeometrien verwendet.
Ermittlung der Rockwell-Härte (HR)
Die Rockwell-Härte wird durch Messen der Eindringtiefe eines Diamantkegels oder einer Wolframkarbidkugel ermittelt.
HR = E–e
E: ist eine Konstante von 100 (Diamant) oder 130 (Kugel) Einheiten
e: ist die Eindringtiefe in Einheiten von 0,002 mm
Eindringkörper
Für die Härteprüfung nach Rockwell stehen 5 verschiedene Eindringkörper zur Verfügung:
- Diamantkegel
- Wolframkarbidkugeln mit den Durchmessern 1/16 Zoll, 1/8 Zoll, 1/4 Zoll und 1/2 Zoll
Hauptprüfkräfte
Für die Härteprüfung nach Rockwell stehen 6 verschiedene Hauptprüfkräfte zur Verfügung:
- 15 kgf, 30 kgf, 45 kgf, 60 kgf, 100 kgf, 150 kgf
Dies ergibt insgesamt 30 verschiedene Rockwell-Skalen. Jede gilt jeweils für eine bestimmte Kombination aus Eindringkörper und Prüfkraft. Jede Skala ist für einen bestimmten Werkstoff bzw. eine bestimmte Applikation geeignet, z. B. HRA, HRB, HRC, HR30N.
Definition der Härteprüfung nach Rockwell
Für die Prüfungen nach Rockwell steht eine Reihe von Skalen zur Verfügung, die jeweils durch eine Vorschrift, einen Eindringkörper und eine Prüfkraft genormt sind.
- HRE Wolframkarbidkugel mit einem Durchmesser von 1/8 Zoll, Hauptprüfkraft 100 kgf
- HR30N (Superficial-Rockwell 30N-Skala): Diamantkegel, Hauptprüfkraft 30 kgf
Anwendung der härteprüfung nach rockwell
Oberflächenpräparation
Vor der Härteprüfung nach Rockwell muss die Oberfläche des zu prüfenden Werkstoffs präpariert werden. Die erforderliche Oberflächenbeschaffenheit hängt von der verwendeten Prüfkraft ab. Die Härteprüfung nach Rockwell wird für Prüfungen im Makrobereich verwendet, d. h. für Prüfungen mit einer Prüfkraft von über 1 kgf.
Normalerweise reicht ein Feinschliff aus, gelegentlich kann auf eine Präparation sogar ganz verzichtet werden.
Prüfkräfte
| NORM | LASTBEREICH | |
|
ISO 6508 |
15 kgf–150 kgf |
(147,1–1471 N) |
|
ASTM E18 |
15 kgf–150 kgf |
(147,1–1471 N) |
- Haltezeit: 2-6 Sekunden
- Dicke des Prüfmaterials, ASTM: Mindestens das 10-Fache der Eindringtiefe bei beiden Eindringkörpern
- Dicke des Prüfmaterials, ISO: Diamanteindringkörper: Mindestens das 10-Fache der Eindringtiefe. Wolframkarbidkugel: Mindestens das 15-Fache der Eindringtiefe.
Laden Sie unser Anwendungsdokument zur Härteprüfung herunter.
Härteprüfung nach jominy
Die Prüfung nach Jominy (Stirnabschreckversuch) ist ein standardisiertes Prüfverfahren zur Bestimmung der Härtbarkeit von Stahl. Sie kann mit jedem Gerät für die Mikrohärteprüfung nach Vickers durchgeführt werden.
- Der Ablauf ist in den folgenden Normen beschrieben: ASTM A255 / ISO 642 / DIN 50191 / BS 4437
Bei der Prüfung nach Jominy wird eine genormte zylindrische Stahlprobe auf die Austenitisierungstemperatur (etwa 980 °C bis 1010 °C) erhitzt und dann an der Stirnseite mit einem standardisierten Wasserstrahl abgeschreckt (abgekühlt). Nach dem Abkühlen wird die Härte in bestimmten Abständen, beginnend mit der abgeschreckten Stirnseite, ermittelt. Als Prüfmethode wird entweder HRC oder HV30 verwendet.
Die verschiedenen Härtewerte entlang der Prüffläche ergeben sich aus den Gefügeunterschieden, die durch die Verlangsamung der Abkühlungsgeschwindigkeit mit zunehmendem Abstand vom abgeschreckten Ende erzeugt werden. Je größer die Härte des Materials an einem bestimmten Abstand zur Stirnseite, desto höher die Härtbarkeit des Stahls.
Für diese Prüfungen kommen sowohl Härteprüfung nach Vickers als auch nach Rockwell infrage. Bei der Entscheidung, welches Prüfverfahren besser geeignet ist, sollten Sie die einschlägigen Normen berücksichtigen sowie die üblichen Kriterien, die für die Wahl eines Härteprüfverfahrens gelten.
Weitere Informationen über die Härteprüfung nach Vickers
Überblick über typische Anwendungen für die Rockwell-Härteskalen
| Prüfverfahren | Last | Eindringkörper | Application | |
| Standard-Prüfverfahren | ||||
| A | 60 kgf | Diamantkegel | Zementierte Karbide, dünne Stähle und einsatzgehärtete Stähle mit geringer Einhärtetiefe | |
| B | 100 kgf | WK-Kugel, 1/16" | Kupferlegierungen, weiche Stahl-Aluminium-Legierungen, Temperguss | |
| C | 150 kgf | Diamantkegel | Stähle, hartes Gusseisen, Perlit-Temperguss, Titan, einsatzgehärtete Stähle mit hoher Einhärtetiefe | |
| T | 100 kgf | Diamantkegel | Dünne Stähle und Stähle mit mittlerer Einhärtetiefe, Perlit-Temperguss | |
| E | 100 kgf | WK-Kugel, 1/8" | Gusseisen, Aluminium- und Magnesiumlegierungen, Lagermetalle | |
| F | 60 kgf | WK-Kugel, 1/16" | Geglühte Kupferlegierungen, dünne, weiche Metallbleche | |
| G | 150 kgf | WK-Kugel, 1/16" | Phosphorbronze, Berylliumkupfer, Temperguss | |
| H | 60 kgf | WK, 1/8" | Aluminium, Zink, Blei | |
| K | 150 kgf | WK-Kugel, 1/8" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| L | 60 kgf | WK-Kugel, 1/4" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| M | 100 kgf | WK-Kugel, 1/4" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| P | 150 kgf | WK-Kugel, 1/4" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| R | 60 kgf | WK-Kugel, 1/2" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| R | 100 kgf | WK-Kugel, 1/2" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| V | 150 kgf | WK-Kugel, 1/2" | Lagermetalle und andere sehr weiche oder dünne Werkstoffe, einschließlich Kunststoffe | |
| Superficial-Prüfmethode | ||||
| N | 15 kgf 30 kgf 45 kgf |
Diamantkegel | Superficial-Rockwell-Skalen wurden für Prüfungen mit geringeren Prüfkräften als mit normalen Rockwell-Skalen entwickelt. Sie werden insbesondere für Werkstoffe verwendet, die für eine Prüfung anhand der normalen Skalen zu dünn oder zu klein sind oder außerhalb des normalen Bereichs liegen. Diamantkegel werden generell für harte Werkstoffe verwendet, kugelförmige Eindringkörper für weiche Werkstoffe. | |
| Gew. | 15 kgf 30 kgf 45 kgf |
WK-Kugel, 1/16" | Superficial-Rockwell-Skalen wurden für Prüfungen mit geringeren Prüfkräften als mit normalen Rockwell-Skalen entwickelt. Sie werden insbesondere für Werkstoffe verwendet, die für eine Prüfung anhand der normalen Skalen zu dünn oder zu klein sind oder außerhalb des normalen Bereichs liegen. Diamantkegel werden generell für harte Werkstoffe verwendet, kugelförmige Eindringkörper für weiche Werkstoffe. | |
| B | 15 kgf 30 kgf 45 kgf |
WK-Kugel, 1/8" | Superficial-Rockwell-Skalen wurden für Prüfungen mit geringeren Prüfkräften als mit normalen Rockwell-Skalen entwickelt. Sie werden insbesondere für Werkstoffe verwendet, die für eine Prüfung anhand der normalen Skalen zu dünn oder zu klein sind oder außerhalb des normalen Bereichs liegen. Diamantkegel werden generell für harte Werkstoffe verwendet, kugelförmige Eindringkörper für weiche Werkstoffe. | |
| X | 15 kgf 30 kgf 45 kgf |
WK-Kugel, 1/4" | Superficial-Rockwell-Skalen wurden für Prüfungen mit geringeren Prüfkräften als mit normalen Rockwell-Skalen entwickelt. Sie werden insbesondere für Werkstoffe verwendet, die für eine Prüfung anhand der normalen Skalen zu dünn oder zu klein sind oder außerhalb des normalen Bereichs liegen. Diamantkegel werden generell für harte Werkstoffe verwendet, kugelförmige Eindringkörper für weiche Werkstoffe. | |
| Y | 15 kgf 30 kgf 45 kgf |
WK-Kugel, 1/2" | Superficial-Rockwell-Skalen wurden für Prüfungen mit geringeren Prüfkräften als mit normalen Rockwell-Skalen entwickelt. Sie werden insbesondere für Werkstoffe verwendet, die für eine Prüfung anhand der normalen Skalen zu dünn oder zu klein sind oder außerhalb des normalen Bereichs liegen. Diamantkegel werden generell für harte Werkstoffe verwendet, kugelförmige Eindringkörper für weiche Werkstoffe. |
ISO 6508 und ASTM E18 = A B C D E F G H K N T
ASTM E18 = L M P R S V W X Y
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Downloads und webinare
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