DE405089C - Haertepruefer fuer Metalle, Legierungen o. dgl. - Google Patents

Description

• Härteprüfer für Metalle, Legierungen o. dgl. Die allbekannte Brinellsche Kugeldruckprobe hat in ihrer praktischen Anwendung den Nachteil, daß die gewonnene Härtezahl bei demselben Kugeldurchmesser und demselben Material, wenn auch gesetzmäßig, aber doch stark mit der Größe der Belastung schwankt. Diese Eigenart macht sich besonders bei der Prüfung dünner Bleche u. dgl. bemerkbar. :Ulan kann hier mit Rücksicht auf das sonst eintretende Durchdrücken der Kugel durch das Material nicht die normalen Belastungen anwenden, sondern muß mit der Belastung weit, auf 1/; bis 1/in oder noch weniger, herabgehen. Dann erhält man aber keine mit den >>normalen« direkt vergleichbaren Werte mehr. Man kann die Werte dann nur noch vergleichen auf Grund einer vorher festgestellten Charakteristik des-Materials ; deren Festlegung erfordert aber erstens eine sorgfältige Untersuchung, und sie ist zweitens auch noch abhängig von dein jeweiligen Bearbeitungszustand des betreffenden Materials, den man ja eben gerade möglichst schnell und sicher mittels einer einfachen Probe feststellen möchte. Wollte man etwa zum Vergleich auch die größeren Materialstärken mit denselben geringen Belastungen prüfen, dann machen häufig die Oberflächenrauheiten ein genaues Resultat unmöglich.
• Außerdem kommt man im äußersten Falle mit einer 5-mm-Kugel aus Gründen der Zuverlässigkeit und der Ablesbarkeit des Kugeleindrucks nicht unter o,6 mm prüfbare Blechstärke, mit einer 2,5-mm-Kugel nicht unter 0,3 mm. Es ist nun bekannt, daß ein Kegel von 9o ° Spitzenwinkel, als Eindruckkörper verwendet, stets die gleiche Härtezahl ergibt. Bei diesem Verfahren der Ludwikschen Kegeldruckprobe tritt aber eine sehr starke Wulstbildung auf, die das Ablesen des Eindruckdurchinessers sehr unzuverlässig macht. Aus diesen und anderen Gründen wird hier mit Hilfe von besonderen Vorrichtungen die Eindringtiefe des Kegels gemessen. Aber wegen der Wulstbildung und der zu großen Tiefe ist dieser Kegel zur Feinblechprüfung nicht zu verwenden. Es wurde nun gefunden, daß bei der Verwendung eines stumpfwinkligen Kegels, bei dem das Verhältnis Kegelhöhe zum Basisdurchmesser den Wert von :2: 1o nicht überschreitet, die Wulstbildung ausbleibt und die Messung des Eindruckdurchmessers möglich wird. Es hat sich gezeigt und läßt sich auch theoretisch verständlich machen, daß die unter Zugrundelegung der Projektionsfläche des Eindrucks gebildete Härtezahl bei demselben Kegelwinkel und demselben Material für den ganzen praktisch möglichen Belastungsbereich konstant bleibt. Mit ihrer Hilfe kann man also die bei verschiedenen Belastungen gewonnenen Härten von gröberen und feineren Blechen direkt miteinander vergleichen. Einer Verfeinerung dieser Probe sind bei Anwendung genügend feiner Belastungs- und Ablesevorrichtungen innerhalb der in der Blechfabrikation vorkommenden Fälle keine Grenzen gesetzt, da die Schärfe und Sichtbarkeit des Eindrucks bei genügender Oberflächenglätte infolge desselben Kegelwinkels stets gleich gut bleibt. Wählt man z. B. `den Spitenwfnkel des Kegels so, daß die Kegelhöhe, sieh. zum zugehörigen Basisdurchmesser wie i : io verhält, so kommt die optische Sichtbarkeit des Eindrucks derjenigen eines Kugeleindrucks von i mm Kalottendurchmesser bei 5 mm Kugeldurchmesser ungefähr gleich, und man erhält für die HärtezahlWerte, die denen sehr nahe liegen, welche M a r t e n s mit seiner Modifikation der Kugeldruckprobe fand (s. Mitteilungen über Forschungsarbeiten, Heft Nr.7j).
• Die Prüfung mit stumpfwinkligem Kegel hat vor der Martensschen Modifikation den Vorzug, daß sie an keine bestimmte Belastung gebunden ist. Sie hat mit dieser vor dem Ludwikschen Kegel den Vorzug gemeinsam, daß bei ihr die durch die Prüfung selbst hervorgerufene örtliche Kalthärtung gering bleibt und infolgedessen die erhaltenen Werte dem wirklichen Zustand des Materials weit näherkommen. Wählt man das Verhältnis der Kegelhöhe zum zugehörigen Kegeldurchmesser wie 2 : io, so ergeben sich z. B. bei der Eisenprüfung Werte, die nicht weit von denjenigen liegen, welche man mit der Normalbelastung von 3000 kg und einer io-mm-Kugel erhält.

Claims (1)

1. PATENT-ANsPRUcIi: Härteprüfer für Metalle, Legierungen o. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffsfläche des den Eindruck im Prüfstück erzeugenden Körpers die Fläche eines derart stumpfwinkligen Kegels darstellt, daß das Verhältnis Kegelhöhe zum zugehörigen Basisdurchmesser den Wert a : io nicht überschreitet.