Härteprüfungen

Was bei Härteprüfungen gemessen wird

Die Härte ist ein Werkstoffkennwert, der aus dem Verhalten unter definierter Krafteinwirkung abgeleitet wird. Bei gängigen Verfahren wird ein Prüfkörper mit festgelegter Geometrie in die Oberfläche eingedrückt; ausgewertet werden je nach Methode Eindruckgrösse, Eindringtiefe oder ein daraus berechneter Härtewert. Das Verfahren muss zur Werkstoffart, Oberflächenbeschaffenheit, Schichtdicke und Bauteilgeometrie passen, damit die Ergebnisse belastbar sind.

Typische Prüfaufgaben in der Metallbearbeitung

Härteprüfungen werden in der Wareneingangsprüfung, in der Fertigungsüberwachung und bei der Endkontrolle eingesetzt. Häufig geht es um die Kontrolle von wärmebehandelten Teilen, um den Vergleich von Rand- und Kernhärte, um die Beurteilung von Schweiss- und Wärmeinflusszonen oder um die Prüfung von Werkzeugen, Halbzeugen und Serienteilen. Auch bei Reklamationen oder bei der Beurteilung unbekannter Materialzustände liefert die Härteprüfung einen schnellen Vergleichswert.

Verfahren und Prüfbereiche

Zu den verbreiteten Verfahren zählen Brinell-, Rockwell- und Vickers-Prüfungen. Brinell wird oft bei gröberen Gefügen und massiveren Werkstücken verwendet, Rockwell eignet sich für schnelle Serienprüfungen, und Vickers deckt mit unterschiedlichen Prüflasten einen breiten Bereich von Makro- bis Mikrohärte ab. Für kleine Prüfstellen, dünne Schichten oder feine Gefügebereiche werden geringe Prüflasten eingesetzt, während bei grösseren Werkstücken auch mobile Prüfungen vor Ort möglich sind.

Abgrenzung zu anderen Prüfleistungen

Innerhalb von Messen und Prüfen gehört die Härteprüfung zu den Verfahren, die einen lokalen Werkstoffkennwert ermitteln, ohne die Bauteilgeometrie zu vermessen. Sie unterscheidet sich von Festigkeitsprüfungen, bei denen das Verhalten eines Probekörpers unter Zug-, Druck- oder Biegebelastung untersucht wird. Von metallurgischen Prüfverfahren grenzt sie sich dadurch ab, dass nicht primär Gefüge, Einschlüsse oder Schliffbilder bewertet werden. Rissprüfungen, Ultraschallprüfungen oder Röntgenprüfungen dienen dagegen der Fehlersuche im Bauteil und nicht der Bestimmung der Härte.