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Härteprüfung - Vickershärte

Prinzip

 

Senkrechter Eindruck mit einer quadratischen Diamantpyramide.
Messung der Eindruckdiagonalen d1 und d2.



Formeln

 

HV = 0,0102 · F · 1,8544 / d2 = 0,189 · F / d2 ... Vickershärte
A = d2 / 2 · sin ( 136° / 2 ) = d2 / 1,8544 ... Oberfläche des bleibenden Eindrucks ( Kontaktfläche)
d ... Mittelwert der Diagonalen d = (d1 + d2) / 2
F ... Prüfkraft [N]

Kennzeichnung der Vickershärte HV

Bsp.: 640 HV 30/20
640 - Vickers-Härtewert
30 - ungefährer kgf-Wert entsprechend der Prüfkraft (mit 30 kgf = 294,2 N)
20 - Einwirkdauer der Prüfkraft (wenn nicht zwischen 10 - 15 s)

Bedingungen
  • Die Härteprüfung nach Vickers ist für Eindruckdiagonalenlängen zwischen 0,02 mm und 1,4 mm festgelegt.
  • glatte, ebene Probe; frei von Oxiden und Fremdstoffen (insbesondere Schmierstoff)
  • li>Probenmindestdicke: 1,5 fache Eindruckdiagonale (ca. 10 faches der Eindrucktiefe)

3 Kraftbereiche:
  • F > 49 N ... Normallasthärte,
  • 1,96 N < F < 49 N ... Kleinlasthärte,
  • 0,098 N < F < 1,96 N Mikrohärte.

  • Vorgabe oder Empfehlung bestimmter Prüfkräfte
  • Senkrechtes und stoßfreies Aufbringen der Prüfkraft
  • Die Zeit bis zum Erreichen der Prüfkraft muß zwischen 2-8 s liegen, bei Kleinlast und Mikrohärte < 10 s
  • Annäherungsgeschwindigkeit des Eindringkörpers < 0,2 mm/s
  • Die Haltezeit der Prüfkraft muß zwischen 10-15 s liegen
  • Der Abstand der Mitte eines Prüfeindrucks zum Probenrand muß mindestens 2,5 mal die Diagonalenlänge betragen (weiche Materialien 3d).
  • Die Mitten zweier Eindrücke müssen mindestens 3d auseinanderliegen (weiche Materialien 6d).
  • Differenzen zwischen den Diagonalenlängen größer 5% müssen im Prüfbericht angegeben werden
Historie

 

Das Verfahren nach Vickers wurde 1925 durch Smith und Sandland entwickelt.
Der entscheidende Beweggrund kam aus der Abplattung der Brinell-Stahlkugel, mit der nur bis zu einer Härte von 450 HBS geprüft werden kann.

Gültige Normen

 

DIN EN ISO 6507:2005 1 - 4 Metallische Werkstoffe - Härteprüfung nach Vickers
Entwurf der Revision 2016 verfügbar
DIN EN ISO 4516:2002 Metallische und andere anorganische Überzüge - Mikrohärteprüfungen nach Vickers und Knoop

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