Härtetest nach PWHT

Härteprüfungen nach der PWHT sind für die Beurteilung der Qualität von Schweißnähten unerlässlich. Ein Fallgewichtsprüfgerät misst die Schlagzähigkeit, um die Schlagfestigkeit und die Schlagfestigkeit des Schweißguts zu beurteilen.

Die Wärmebehandlung nach dem Schweißen (PWHT) erhöht die Härte des EB-Schweißguts (WM) durch Ausscheidung von Ti-C,O,N-Ausscheidungen im geschweißten Zustand [1], aber die Kerbschlagzähigkeit bei 77 K wird nicht an die von BM angeglichen [2, 3].

Rockwell-Härtetest

Die Rockwell-Härteprüfung ist ein effizientes und einfaches Verfahren zur Härtemessung, das sofortige Härteergebnisse liefert. Sie kann bei verschiedenen Werkstoffen angewandt werden und ist ein wesentlicher Bestandteil der Qualitätssicherungsprüfverfahren. Im Gegensatz zu Brinell- und Vickers-Härteprüfungen, bei denen vor der direkten Messung der Härtewerte sekundäre Dimensionsmessungen erforderlich sind, kann mit der Rockwell-Härteprüfung die Härte innerhalb von Sekunden durch direkte Ablesung gemessen werden.

Die Prüfung beginnt mit einer kleinen Last, um die Nullposition zu erreichen, bevor eine große Last aufgebracht und die Eindringtiefe als Teil der Ergebnisse aufgezeichnet wird; diese Daten können dann zur Berechnung der Rockwell-Skalenwerte verwendet werden.

Bei den Prüfverfahren und -geräten können Fehler auftreten, die die Endergebnisse beeinträchtigen. Eine ordnungsgemäße Vorbereitung der Prüfkörper ist für die Erzielung genauer Prüfergebnisse von größter Bedeutung. Die Oberflächenbeschaffenheit hängt von der aufgebrachten Last ab; bei normalen Rockwell-Waagen können geschliffene Oberflächen verwendet werden, während bei anspruchsvolleren Waagen polierte oder geläppte Oberflächen für die Prüfung erforderlich sind. Auch die Eindringkörper müssen unbedingt in gutem Zustand sein, um genaue Prüfergebnisse zu erzielen.

Brinell-Härteprüfung

Die Brinell-Methode wurde ursprünglich im Jahr 1900 vom schwedischen Ingenieur Johan August Brinell entwickelt. Diese genormte Härteprüfung kann zur Beurteilung verschiedener Metalle verwendet werden, von Aluminium und weichen Legierungen (bei geringerer Belastung) bis hin zu Gusseisen und Stählen (bei höherer Belastung).

Bei dieser Prüfung wird eine Hartmetall-Eindringkörperkugel mit einer bestimmten Kraft gegen eine Probenoberfläche gedrückt, die über einen längeren Zeitraum gehalten wird. Der dabei entstandene Eindruck wird dann über zwei senkrecht zueinander stehende Durchmesser gemessen, bevor die Härtewerte mit Hilfe von Referenztafeln ermittelt werden.

Diese Technik kann zu Fehlern führen, wenn die Prüfmaschine nicht richtig kalibriert ist oder die Umgebungsbedingungen nicht stimmen. Außerdem können hohe Prüfkräfte im Makrobereich zu plastischer Verformung und Wandbildung führen, was die Auswertung erschwert.

Vickers-Härteprüfung

Die Vickers-Härteprüfung bietet ein ideales Gleichgewicht zwischen Präzision und Anpassungsfähigkeit, was sie zu einem wertvollen Werkzeug für Materialwissenschaftler und Metallurgen gleichermaßen macht.

Bei der Vickers-Prüfung wird ein pyramidenförmiger Eindringkörper mit einer vorgeschriebenen Prüfkraft bei verschiedenen Verweilzeiten in die Oberfläche einer Probe gedrückt und nach dem Entfernen des Aufschlagpunkts gemessen.

Die Kontrolle der Prüfumgebung bei der Durchführung einer Vickers-Prüfung ist der Schlüssel zur Erzielung einheitlicher Ergebnisse. Die korrekte Ausrichtung des Eindringkörpers und die Vermeidung von Vibrationen können dazu beitragen, genaue Daten zu erhalten.

Die Beibehaltung einer einheitlichen Eindruckgröße bei der Prüfung der Materialhärte ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung, da Sie so die Prüfergebnisse von Proben desselben Materials vergleichen können. Außerdem verhindert eine konstante Verweilzeit Schwankungen in der Größe oder der Härteberechnung, wodurch die Daten zuverlässiger und einfacher zu verstehen sind.

Mikrohärte-Test

Die Mikrohärteprüfung misst den Verformungswiderstand von Metallen durch statische Eindrückung. Die ermittelte Härtezahl wird als Kehrwert der Kraft (kgf) berechnet, die zu ihrer Erzeugung erforderlich ist. Dadurch eignet sich diese Methode ideal für die Prüfung von dünnen Schichten, Oberflächenbeschichtungen, kleinen Bereichen von Verbundwerkstoffproben oder Blechen sowie für die Prüfung von Einsatzhärtung, Aufkohlung, Schleifverbrennungen oder etwaigen Oberflächenverunreinigungen.

Bei dieser Prüfung wird ein Diamanteindringkörper mit einer quadratischen Pyramidenform für eine bestimmte Zeit eingesetzt, um einen Abdruck auf einem Probenmaterial zu erzeugen, und dann der Härtewert anhand dieses Abdrucks unter dem Mikroskop gemessen.

Im Vergleich zu Rockwell-, Brinell- und Vickers-Prüfungen müssen bei der Mikrohärte die Proben geschnitten werden, um ausreichend kleine Eindrücke für die Verwendung von Eindringkörpern zu erhalten. Die Konsistenz zwischen den Prüfungen kann aufgrund der unterschiedlichen Formen der Eindringkörper schwierig sein. Unsere Tru-Blue Micro VT Maschine wurde speziell entwickelt, um diese Herausforderung zu meistern, indem sie sowohl Vickers- als auch Knoop-Prüfungen mit einem austauschbaren Revolverkopf ermöglicht.