Hält Ihr Bauteil was es verspricht?
Die klassische Werkstoffprüfung ist auf dem Gebiet der Schadensfalluntersuchung unerlässlich. Folgende Untersuchungen gehören zu unserem Standard:
 
Verfahrensbeschreibung
  • Brinell gemäß DIN EN ISO 6506-1
    Brinell Funktionsprinzip Wiki-Lokilech-klBei der Härteprüfung nach Brinell wird ein kugelförmiger Eindringkörper aus Hartmetall dem Beanspruchungsgrad entsprechend langsam und stoßfrei in den Prüfkörper gedrückt. Der entstandene kalottenförmige Prüfeindruck wird nach Wegnahme der Prüfkraft vermessen. Der Quotient aus Prüfkraft zur Eindrucksoberfläche ist das Maß für die Härte. Vorteil des Verfahrens sind die repräsentativ großen Prüfeindrücke zur Härteermittlung heterogener Werkstoffe wie z.B. Gusseisen. [Bildquelle: Wikipedia/Lokilech]
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  • Vickers gemäß DIN EN ISO 6507-1
    Vickers Funktionsprinzip Wiki-User-A1-klBei der Härteprüfung nach Vickers wird ein pyramidenförmiger Eindringkörper mit quadratischer Grundfläche aus Diamant langsam und stoßfrei in den Prüfkörper gedrückt. Der entstandene rautenförmige Prüfeindruck wird nach Wegnahme der Prüfkraft vermessen. Der Quotient aus Prüfkraft zur Eindrucksoberfläche ist das Maß für die Härte. Vorteil des Verfahrens ist die Prüfung über den gesamten Härtebereich von „weich bis extrem hart". [Bildquelle: Wikipedia/User-A1]
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  • Einsatzhärtetiefe gemäß EN ISO 2639
    Die Einsatzhärtungstiefe nach dem Aufkohlen und Härten ist der senkrechte Abstand (in mm) von der Oberfläche bis zu einer Tiefe, die eine Grenzhärte von 550HV aufweist.
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  • Nitrierhärtetiefe gemäß DIN 50190-3
    Die Nitrierhärtetiefe ist der senkrechte Abstand (in mm) von der Oberfläche eines nitrierten Bauteils bis die Vickershärte einem festgelegten Grenzwert entspricht. Die Grenzhärte (GH) beträgt i.d.R. die Kernhärte (KH) + 50HV (gerundet auf 10 HV).
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  • Martenshärteprüfung; instrumentierte Eindringprüfung gemäß ISO 14577
    Nanohaertepruefung Fischerscope-klBei der Martenshärteprüfung (früher: Universalhärte) wird während der Belastung- und Entlastung kontinuierlich die Kraft und die Eindringtiefe gemessen. Die Martenshärte (HM) ist das Verhältnis der Maximalkraft zu der dazugehörigen Kontaktfläche [N/mm²]. Aus der Kraft/Eindringtiefe-Kurve können weitere Werkstoffparameter wie zum Beispiel der Eindringmodul, das Eindringkriechen und die plastische und elastische Verformungsarbeit charakterisiert werden. Als Eindringkörper verwenden wir einen Vickers-Indenter bzw. eine Hartmetallkugel.
    Unser Nanoindenter der Firma Helmut Fischer (Fischerscope H100C XY) ist voll programmierbar und arbeitet im Prüfkraftsbereich von 0,4 - 1000mN ( entspricht 0,0004 - 100 Pond bzw. HV0,00004 – HV0,1) Die Abbildung zeigt eine typische Kraft-Weg-Kurve mit den zugehörigen Indenterpositionen.
    Martenshaerte F-h-Kurve

    Fallbeispiele:
  • Härtemapping an Nitrierstahl 40CrMoV4-6 | 1.7711
    Hier stellen wir Ergebnisse eines Härtemappings an einem Nitrierstahl, gemessen in HV0,05 mit insgesamt 4800 Härteeindrücken, vor.
    Die Härte der Verbindungsschicht (VS) beträgt im Mittel 1405 HV0,05 ± 114 (n=60), die Grundhärte 378HV0,05 ± 28 (n=3960).
    Die Kohlenstoffseigerungen in der Matrix konnten hierbei aufgelöst werden. Dies begründet auch die Schwankungen der Härte in der oberflächennahen Zone.
    Stellen Sie sich vom Härtemapping bitte nur eine senkrechte Pixelreihe als konventionellen Härteverlauf vor. Die Schwankungen wären so verborgen geblieben. pfeil oben

    FB03 Haertemapping 2 kl

  • Härtemapping an 22MnB5 | 1.5528
    Hier zeigen wir Ihnen ein weiteres Beispiel zum Härtemapping an einem 22MnB5, welcher üblicherweise zum Presshärten eingesetzt wird. Dieses Bauteil wurde laserunterstützt umgeformt. Die Prüflast betrug HV0,1. Die ausgeprägten Härtegradienten werden anschaulich visualisiert.
    Haertemapping 1pfeil oben

  • Das nachfolgende Beispiel illustriert ein Härtefeld mit insgesamt 3600 Härteeindrücken, gemessen mit HV0,1. Es handelt sich hierbei um eine in mehreren Bahnen laserstrahlumgeschmolzene Oberfläche, welche zur Erhöhung der Verschleißfestigkeit mit Hartstoffpartikeln legiert wurde.
    Martenshaertepruefung 1-klDie nachfolgende Abbildung zeigt das Ergebnis des Härtemappings. Es sind Härteunterschiede im Überlappbereich von einer Raupe zur nächsten zu erkennen. Direkt hinter der Fusionszone ist ein deutlicher Härteabfall zu erkennen. Im Grundwerkstoff konnten sogar partielle Härteunterschiede aufgrund von Seigerungszeilen (Kohlenstoffseigerung) aufgelöst werden.Martenshaertepruefung 2-klpfeil oben
  • Rockwell gemäß DIN EN ISO 6508-1
    HRC 02 IMG 1673-klBei der Härteprüfung nach Rockwell wird ein kegelförmiger Eindringkörper aus Diamant oder ein kugelförmiger Eindringkörper aus Hartmetall langsam und stoßfrei in das Werkstück gedrückt. Nach Entlastung der Prüfzusatzkraft wird die Eindringtiefe direkt auf einer Messuhr angezeigt. Vorteil des Prüfverfahrens ist die schnelle und einfache Durchführbarkeit.
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  • Shore D gemäß DIN ISO 7619-1
    Shore D klupeDie Shore-Härte dient zur Härtecharakterisierung von Kunststoffen. Die bekanntesten Varianten sind Shore A (für weiche Kunststoffe wie z.B. Gummi) und Shore D (für harte Elastomere). Die Skala der Härtewerte reicht jeweils von 0 bis 100. Bei der Härteprüfung nach Shore D dient als Eindringkörper eine Stahlnadel mit einer kugelförmigen Spitze (Radius 0,1 mm) und einem Öffnungswinkel von 30°. Diese wird mit einer Anpresskraft von 50 ± 0,5 N in die Probe gedrückt; als Maß für die Härte dient die Eindringtiefe nach 15s. Ein Härtewert von 0 entspricht der maximalen Eindringtiefe von 2,5mm, der Härtewert 100 einer Eindringtiefe von Null. Die Dicke des Prüfkörpers sollte mindestens 6mm betragen. Das Durometer kann auch mobil eingesetzt werden.
    Shore D kl
    [Bildquelle: http://wiki.polymerservice-merseburg.de/index.php/Datei:Shore_1.jpg]
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  • Zugversuch gemäß EN ISO 6892-1
    Zugversuch Flachzugprobe-klDer Zugversuch ist eines der wichtigsten Versuche in der Werkstoffprüfung. Er dient der Ermittlung der mechanischen Kennwerte bei einachsiger, gleichmäßig über den Querschnitt verteilter Zugbeanspruchung. Dazu wird eine Probe mit genormter Geometrie langsam, gleichmäßig und stoßfrei gestreckt, bis der Bruch eintritt. Dabei wird kontinuierlich die Kraft und Verlängerung der Probe erfasst. Aus Quotient von Kraft und Ausgangsquerschnittsfläche wird die Spannung, aus der Längenänderung die Dehnung der Probe errechnet.
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  • Kerbschlagbiegeversuch gemäß EN ISO 148-1
    KSB Charpy-V-Probe-klDer Kerbschlagbiegeversuch dient der Ermittlung der Zähigkeit eines Werkstoffs bei schlagartiger Beanspruchung. Hierzu wird eine mittig gekerbte quadratische Probe mit einem Pendelschlagwerk zerschlagen. Die dabei verbrauchte Schlagenergie ist das Maß für die Zähigkeit des Werkstoffs.
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  • Farbeindringprüfung gemäß DIN EN 571-1
    Farbeindringpruefung-klDies ist ein zerstörungsfreies Oberflächenprüfverfahren auf Risse und Poren. Wir nutzen dieses Verfahren zur Festlegung von Trennschnitten, um Anrisse zu öffnen. Die Bruchflächen werden anschließend im REM charakterisiert. Die kontrastreiche Eindringfarbe dringt durch Kapillarwirkung in Oberflächendefekte ein. Nach erneutem Säubern wird ein Kontrastmittel aufgetragen, was die Eindringfarbe aus den feinen Hohlräumen heraussaugt und Fehlstellen so sichtbar macht.
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