Wie misst man die Härte von Edelstahl? Deutschland

Edelstahlmaterialien werden in verschiedenen Branchen häufig verwendet. Verschiedene Edelstahlmaterialien haben unterschiedliche Härte. Wie testen wir die Härte von Edelstahl?

Wie hoch ist die Härte von Edelstahl?

Die Härte ist einer der Indikatoren zur Bewertung von Materialeigenschaften und wird üblicherweise als die Fähigkeit des Materials definiert, lokaler plastischer Verformung zu widerstehen. Diese Fähigkeit spiegelt sich darin wider, ob das Material bei äußerem Druck, Kratzern oder Verschleiß dauerhaft verformt oder beschädigt wird. Je härter das Material ist, desto größer ist sein Widerstand gegen Verformung, was bedeutet, dass es weniger wahrscheinlich ist, dass es sich verformt.

Nachdem das Stahlwerk Stahl hergestellt hat, werden einige Standardhärteprüfmethoden verwendet, um seinen Härtewert zu bestimmen, der normalerweise dabei hilft, seine Zugfestigkeit zu bestimmen. Der Härtewert von Edelstahl bestimmt, ob er für die beabsichtigte Konstruktion oder Verwendung geeignet ist.

Welche Faktoren können die Härte von Edelstahl beeinflussen?

Es gibt viele Einflussfaktoren. Zu den häufigsten Faktoren zählen die chemische Zusammensetzung, die Mikrostruktur, die Wärmebehandlungsmethode usw.

Chemische Zusammensetzung:

- Chrom: Verbessert die Korrosionsbeständigkeit und trägt zur Erhöhung der Härte bei.

- Nickel: Verbessert die Duktilität und Zähigkeit, was die Härte verringern kann.

- Kohlenstoff: Je höher der Kohlenstoffgehalt, desto höher die Härte, insbesondere bei martensitischen Güten.

- Molybdän: Verbessert die Korrosionsbeständigkeit und kann die Härte einiger Legierungen erhöhen.

Mikrostruktur:

- Austenitstruktur: Aufgrund der kubisch-flächenzentrierten Struktur normalerweise weich.

- Ferritstruktur: Bietet mittlere Härte und Festigkeit.

- Martensitgefüge: Durch Umwandlungsprozesse beim Abschrecken wird eine hohe Härte erreicht.

Wärmebehandlung:

- Abschrecken: Schnelles Abkühlen von hohen Temperaturen erhöht die Härte, insbesondere bei martensitischen rostfreien Stählen.

- Anlassen: Durch Erhitzen von gehärtetem Stahl auf eine niedrigere Temperatur wird die Sprödigkeit verringert, während ein Teil der Härte erhalten bleibt.

Welche Methoden gibt es zum Testen der Härte von Edelstahl?

Zur Härteprüfung von Edelstahl werden üblicherweise verschiedene Skalen verwendet. Zu den gängigsten zählen die Brinellhärte (HB), die Rockwellhärte (HR) und die Vickershärte (HV).

1. Brinellhärte (HB)

Prüfmethode: Bei der Brinellhärteprüfung wird eine gehärtete Stahlkugel oder Hartmetallkugel unter einer bestimmten Belastung in die Oberfläche des rostfreien Stahls gedrückt. Der Durchmesser der Vertiefung wird gemessen und der Brinellhärtewert berechnet.

Einheit: Ausgedrückt in HB (Brinellhärtewert), wobei größere Werte eine höhere Härte anzeigen.

Anwendbare Materialien: Anwendbar auf weichere Metalle und Legierungen, normalerweise verwendet für Materialien wie Gusseisen, Kupfer und Aluminium.

2. Rockwellhärte (HR)

Prüfmethode: Mit einem kleinen konischen Bohrer (meist Diamant) oder einer Stahlkugel eine bestimmte Belastung in das Material drücken und den Tiefenunterschied zwischen dem Material unter Belastung und nach der Entlastung messen.

Einheit: Ausgedrückt in HR, es gibt mehrere Skalen (wie HRA, HRB, HRC usw.), von denen HRC die am häufigsten verwendete Skala ist und für Materialien mit höherer Härte (wie Edelstahl) geeignet ist.

Anwendbare Materialien: Geeignet für Materialien mit höherer Härte, kann schnell getestet werden und wird häufig bei der Härteprüfung von Metallmaterialien verwendet.

3. Vickershärte (HV)

Prüfverfahren: Bei der Härteprüfung nach Vickers wird mit einem Pyramidenkörper aus Diamant ein Eindruck eingedrückt, die Diagonale des Eindrucks unter dem Mikroskop gemessen und der Härtewert berechnet.

Einheit: Ausgedrückt in HV, je größer der Wert, desto höher die Härte.

Anwendbare Materialien: Anwendbar auf alle Metallmaterialien, insbesondere bei der Messung dünner Platten, winziger Proben und der Oberflächenhärte.

Fazit:

Die Härte von Edelstahl ist eine seiner wichtigen physikalischen Eigenschaften, die sich direkt auf seinen Anwendungsbereich und seine Verarbeitungsleistung auswirkt. Wenn wir die Härte von Edelstahl und ihre Einflussfaktoren verstehen, können wir das geeignete Edelstahlmaterial besser auswählen, um spezifische technische Anforderungen zu erfüllen.