Härteprüfung nach Vickers


Dokumenteninhalt:

  1. Gerätebeschreibung
  2. Allgemeines

Gerätebeschreibung:

Bild des Härteprüfgerätes von Zwick im WZR
Bild 1: Prüfgerät Vickershärte

Ermittlung der Härte nach Vickers
Gerätebezeichnung: Zwick 3212
Hersteller: Zwick

Die Werkstoffzentrum Rheinbach GmbH arbeitet mit einem Härteprüfgerät der Firma Zwick. Die Aufnahme der Probestellen erfolgt mit einem "Axioplan 2" Lichtmikroskop der Firma Zeiss. Die anschließende Größenbestimmung der Eindrücke wird per Software durchgeführt.


Allgemeines:

Bestimmung der Härte nach Vickers

Bild Diamantpyramide Vickershärte
Bild 2: Prüfkopf mit Diamantpyramide
Bild REM/EDX Arbeitsplatz im WZR
Bild 3: Eindruck in Stahl
Bild Vikershärte an Aluminiumoxyd
Bild 4: Eindruck in Aluminiumoxyd

Bei der Härteprüfung nach Vickers wird eine regelmäßige, vierseitige Diamantpyramide mit einem Spitzenwinkel von 136° zwischen den gegenüberliegenden Flächen als Eindringkörper in den zu prüfenden Körper genutzt. Die Pyramide wird mit einer definierten Kraft in einen entsprechend kleinen Oberflächenabschnitt einer glatten Probe gedrückt, die parallel zur Eindruckeinrichtung ausgerichtet sein muss.

Die Last, die definiert auf den Diamanten und damit auf die zu prüfende Oberfläche wirkt, muß innerhalb von 15 s stoßfrei aufgebracht sein. Danach muß sie weitere 30 Sekunden gehalten werden. Anschließend werden die Eindruckdiagonalen mikroskopisch ausgemessen. Die Beiden Hauptdiagonalen der Diamantpyramide werden hierzu vermessen. Das Verfahren ist in der Norm DIN EN ISO 6507 beschrieben.

Die Härte aus dem Mittelwert der je zwei Diagonallängen pro Eindruck ergibt sich dann als:

HV = 0,102 * ( F / A )

HV = ( 0,102 * F * 2 * cos 22° ) / d2

HV = ( 0,102 * F * 1,8544 ) / d2

Das Resultat ist die Vickershärte HV. Diese muss  Normgerecht angegeben werden.

Normgerechte Angabe: [Härtewert] [Prüfverfahren] [Prüfkraft]
Beispiel: 320 HV 10

Beispiele für eine Härte sind bei den Mineralen für die empirisch festgelegte Mohshärte genannt.

Mineral
Härte (Mohs)
Vickershärte in HV
Talk
1
2,3
Gips oder Halit
2
36
Calcit
3
108
Fluorit
4
188
Apatit oder Mangan
5
536
Orthoklas
6
795
Quarz
7
1.121
Topas
8
1.427
Korund
9
2.060
Diamant
10
10.060

© Werkstoffzentrum Rheinbach GmbH, Oktober 2008