Mikrohärteprüfung erklärt: Vickers & Knoop Prüfung

Wenn Sie wissen müssen, wie zäh eine Probe ist und wie gut sie dem Eindringen widersteht, ist die Härte die offensichtliche Wahl. Tauchen Sie ein, um alles zu erfahren, was Sie über die Härte wissen müssen und wie sie Ihnen helfen kann, sicherzustellen, dass Ihre Materialien den Anforderungen entsprechen.

Härte : die Grundlagen

Die Härte Härte des Verformungswiderstands eines Materials, die bei Proben angewendet werden kann, bei denen die Härte nicht geeignet ist.

Makro- Härte sind weit verbreitet, werden jedoch typischerweise mit hohen aufgebrachten Lasten von über 10 Newton (N) durchgeführt. Dies kann für einige Materialien, wie Folien, dünne Metalle oder Keramiken, zu viel sein und zu einem Versagen oder einer Zerstörung führen. Rockwell-Tests und Brinell-Tests sind zwei großartige Beispiele für Makro- Härte .

Die Härte verwendet Lasten von bis zu 10 N und eignet sich für dünne Materialien, kleinere Proben, dünne Filme und plattierte Oberflächen.

Art der Härte

Typischerweise wird bei der Mikrohärteprüfung eine Eindringsonde verwendet, die unter einer definierten Belastung für eine bestimmte Zeit in eine Härte gedrückt wird. Dieser Prozess hinterlässt im Allgemeinen eine Vertiefung in der Oberfläche, die dann gemessen wird, um die Härte zu bestimmen .

Beim Testen der Mikrohärte müssen Härte , Vorbereitung und Umgebung berücksichtigt werden . Beispielsweise muss die Mikro- Härte erschütterungsfrei aufgestellt werden, um eine Beeinträchtigung der Ergebnisse zu vermeiden.

Auch raue Oberflächen können Abweichungen verursachen und es wird empfohlen, vor dem Testen eine Standard-Poliermethode anzuwenden. Oft ist es auch notwendig, Proben vorher auf eine geeignete Größe zu schneiden.

Es gibt zwei Hauptmethoden der Härte , die beide wiederholbare und genaue Ergebnisse liefern: Vickers- Härte und Knoop- Härte .

Härte nach Vickers

Beim Vickers- Härte wird ein Vickers-Eindringkörper verwendet, der wie eine gedrungene Pyramide geformt ist und typischerweise 10 Sekunden lang in die Oberfläche des Materials gedrückt wird. Die verwendete Kraftmenge ist von vorbestimmter Größe und variiert in Abhängigkeit von den zu testenden Materialien.

Nach Ablauf der Zeit wird der in der Probe hinterlassene Eindruck optisch analysiert, um die Längen der Diagonalen zu messen, die dann zur Berechnung der Größe des Eindrucks verwendet werden. Vickers-Tests sind nicht geeignet für Beschichtungsdicken unter 60 Mikron.

Knoop- Härte

Die Knoop- Härte ähnelt der Vickers-Prüfung, verwendet jedoch einen anders geformten Eindringkörper. Der Knoop-Eindringkörper ist länglicher und rechteckiger. Es wird auch in die Oberfläche einer Probe gedrückt, um eine Vertiefung zu erzeugen, die dann gemessen werden kann. Im Gegensatz zur Vickers-Methode verwendet Knoop bei der Berechnung des Eindrucks nur die Längsachse als Härte .

Die Knoop-Methode wird häufig bei leichteren Lasten verwendet, und die Form der Sonde bedeutet, dass sie für Proben geeignet ist, bei denen Einkerbungen nahe beieinander oder am Rand einer Probe erforderlich sind. Es kann auch eine höhere Genauigkeit als das Vickers-Verfahren bieten, da die Längsdiagonale des Eindringkörpers größer ist. Allerdings ist eine sorgfältige Probenvorbereitung notwendig, um sicherzustellen, dass die Ergebnisse genau bleiben.

Hauptunterschiede zwischen Vickers- und Knoop- Härte

Der größte Unterschied zwischen der Vickers- und der Knoop- Härte ist das Design der Eindringkörper. Der Knoop-Test neigt auch dazu, Proben weniger zu beschädigen, da sein Eindringkörper flacher ist. Die Knoop-Methode dringt nur halb so tief in die Probe ein wie der Vickers-Pyramiden-Eindringkörper.

Die Variation in der Form der Eindringkörper bedeutet auch, dass die Vickers-Methode besser für kleine, abgerundete Proben geeignet ist, während die Knoop-Methode für kleine, lange Proben geeignet ist.

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