Die Härte als wichtiger Leistungsindikator von Metallmaterialien ist wie die Charakterzüge der Materialien und beeinflusst direkt ihre Anwendungsfähigkeit in der verarbeitenden Industrie.Allerdings, was genau ist "Härte"? Und wie können wir es besser verstehen? Heute werden wir über die Fragen der Härte von Metallmaterialien in einer einfachen und leicht verständlichen Weise sprechen.

01 Was genau ist Härte?

Die Härte ist die Fähigkeit eines Materials, äußeren mechanischen Kräften zu widerstehen (z. B. Einbohrungen, Kratzer, Scheren usw.).Genau wie langlebige Soldaten.. Sie können dem Verschleiß von Klingen, dem Aufprall von Maschinen standhalten und ihre Form unter hohem Druck beibehalten..Die Härte kann die Beschädigungsbeständigkeit der Oberfläche und Struktur des Materials widerspiegeln, unterscheidet sich jedoch von Eigenschaften wie Festigkeit, Zähigkeit und Plastizität.Glas hat eine sehr hohe Härte und wird nicht leicht zerkratzt, aber es ist sehr zerbrechlich und anfällig für Bruch beim Aufprall, während Metalle ein ideales Gleichgewicht zwischen Härte und Zähigkeit finden können.Die Härte durchläuft nahezu den gesamten Herstellungsprozess und ist ein "Kernindikator" der Werkstoffleistung.

In der verarbeitenden Industrie hilft uns die Härte, folgende Probleme zu lösen:

1) Ist das Material abnutzungsbeständig genug? Zum Beispiel bei Formen und Schneidwerkzeugen, wenn die Härte zu niedrig ist, wird ihre Lebensdauer kurz sein.

2) Ist die Verarbeitungsleistung gut? Zum Beispiel bei Drehen und Fräsen bestimmt die Härte des Werkstücks die Verschleißrate des Schneidwerkzeugs.Die Härte des Materials hängt direkt mit der Lebensdauer der Form und der Verarbeitungsqualität zusammen..

3) Was ist mit der Qualität des fertigen Produkts?

02 Drei Hauptmethoden zur Härteprüfung: Welcher ist der Star in der Härtewelt?

Die drei am häufigsten verwendeten Methoden in der Industrie sind die Brinell-Härte (HB), die Rockwell-Härte (HR) und die Vickers-Härte (HV).Jeder hat seinen eigenen Stil., aber alle können uns helfen, den "Härtewert" von Materialien genau zu bestimmen.

1Brinell-Härte (HB): Der stetig starke Riese Die Prüfmethode für die Brinell-Härte ist recht einfach:ein Stahlball oder ein zementarter Karbidball wird verwendet, um unter einem bestimmten Druck in die Oberfläche des Materials zu drücken, und der Durchmesser der Vertiefung wird zur Berechnung des Härtewerts verwendet.Die Brinell-Härteprüfung eignet sich besser für große Materialien.Die Vertiefung ist groß und die Daten stabil, aber sie ist nicht sehr geeignet für hochharte Materialien.Je flacher der Abdruck, je höher die "Härte" des Sandes.und ist weit verbreitet, insbesondere bei der Qualitätskontrolle von Gussteilen und SchmiedewerkenZum Beispiel kann die Brinell-Härte bei der Herstellung von Großbaumaschinenteilen die Gesamtverformungsfähigkeit des Werkstücks genau widerspiegeln.Bevor das Werkstück aus Gusseisen auf einer Drehmaschine bearbeitet wird, muss es in der Regel auf Brinell-Härte getestet werden. Ist die Härte zu niedrig, kann die Oberflächenrauheit bei der Bearbeitung nicht den Anforderungen entsprechen. Ist die Härte zu hoch, kann die Oberflächenräufigkeit bei der Bearbeitung verringert werden.Es ist leicht, den Verschleiß des Schneidwerkzeugs zu beschleunigen.

2Rockwell-Härte (HR): Die Rockwell-Härte ist eine flexiblere Testmethode.Es eignet sich für verschiedene Materialien von weich bis hartDie Prüfgeschwindigkeit ist schnell und die Bedienung bequem.Es eignet sich besser für die Prüfung kleiner Teile oder oberflächenhärter Schichten als für die Brinell-Härte.Eigenschaften: Es hat eine breite Palette von Anwendungen, eine schnelle Testgeschwindigkeit und eignet sich sehr gut für schnelle industrielle Tests vor Ort.Es ist, als würdest du Bleistifte mit unterschiedlichem Druck benutzen, um Linien auf Papier zu zeichnen.. Je tiefer die Stiftspitze gedrückt wird, desto geringer erscheint die "Härte" des Papiers.ist weit verbreitet auf ProduktionslinienVor allem bei Teilen, die nach der Oberflächenlöschung behandelt wurden, ist festzustellen, ob sie den Konstruktionsanforderungen entsprechen.Wenn sie zu hart sindDie Verarbeitung von Getriebe ist in der Regel durch die Herstellung von Geräten durchgeführt, um die Verarbeitung von Getrieben zu erleichtern.die Oberfläche wird in der Regel einer Hochfrequenz-Ablösung unterzogen. The surface hardness of the quenched gear needs to be tested by Rockwell hardness to ensure that its hardness meets the design requirements and at the same time ensure that the inner layer has good toughness, um sowohl die Verschleißfestigkeit als auch die Stoßfestigkeit zu berücksichtigen.

3. Vickers-Härte (HV): Der Präzise Wissenschaftler Der Vickers-Härte-Test verwendet einen pyramidenförmigen Diamant-Eindruck, um eine rhombe Eindruck auf der Oberfläche des Materials zu drücken,und der Härtewert wird durch Berechnung der Länge der Vertiefungsdiagonalen ermitteltEigenschaften: Die Vickers-Härteprüfung eignet sich für alle metallischen Materialien und eignet sich besonders für die Prüfung kleiner Flächen wie dünner Folien oder Beschichtungen.Es ist wie mit einem scharfen Zahnstocher auf einem Keks.. je flacher die Markierung, desto höher die "Härte" des Kekses.für die Härtemessung von dünnen Materialien oder kleinen Flächen geeignetIn der Fertigung wird für die Härteerkennung von Beschichtungen oder Wärmebehandlungsschichten in der Regel die Vickers-Härte-Methode verwendet.Die Härte der Beschichtung der Zementkarbidblätter ist ein wichtiger Indikator für die LebensdauerDurch Vickers-Härteprüfungen kann festgestellt werden, ob die Härte der Beschichtung den Anforderungen der Bearbeitung von hochhärten Materialien entspricht, wodurch die Schneideffizienz optimiert wird.

03 Wie wirkt sich die Härte auf den Herstellungsprozess aus?

Die Härte ist eng mit dem Herstellungsprozess verknüpft. Von den Rohstoffen bis zu den Verarbeitungsmethoden ist ihr Einfluß in jedem Schritt präsent.die Härte des Werkstücks hängt eng mit der Auswahl der Werkzeugmaterialien zusammen. Wenn die Härte zu hoch ist, werden die Schneidwerkzeuge schnell abgenutzt. Wenn die Härte zu niedrig ist, wird die Bearbeitungseffizienz niedrig sein und die Oberflächenrauheit auch schlecht sein.Einstufung der Materialien für Schneidwerkzeuge:

1)Schnellschneidwerkzeuge: Mit mittlerer Härte werden sie zur Bearbeitung von gewöhnlichem Stahl verwendet.

2) Zementkarbid-Schneidwerkzeuge: Sie haben eine hohe Härte und werden zur Bearbeitung von schwer zu schneidenden Materialien verwendet.

3) Beschichtete Schneidwerkzeuge: Die Oberflächen dieser Werkzeuge sind mit hoher Härte beschichtet und eignen sich für eine effiziente Bearbeitung.

2. Härte und Wärmebehandlungsprozesse Die Wärmebehandlung ist eine wichtige Methode in der Fertigungsindustrie zur Anpassung der Härte, wie zum Beispiel das Löschen, Härten und Verkarburieren.

1) Zahnräder: Sie haben eine hohe Oberflächenhärte zur Verschleißfestigkeit und eine geringe innere Härte zur Belastbarkeit.

2) Formen: Materialien mit hoher Härte können die Lebensdauer von Formen verlängern und die Häufigkeit des Austauschs verringern.

3) Quellen: Mit einer moderaten Härte sind sie elastisch und sind nicht anfällig für Müdigkeit.

3. Härte und Oberflächenbehandlungen Einige wichtige Komponenten erfordern eine spezielle Oberflächenbehandlung zur Erhöhung der Härte, z. B. Schuss-Peening-, Nitrid- oder Plattierungsprozesse.Die Oberflächenhärte von Stanzformen wird in der Regel auf über 700 HV erhöht., die die Verschleißfestigkeit erheblich verbessern und die Probleme des häufigen Schimmelwechsels verringern kann.

04 Vergleichstabelle zur Härte

Vickers-Härte, Brinell-Härte und Rockwell-Härte Vergleichstabelle.
Häufig verwendete Vergleichstabelle HV = HB = HRC-Härte

Die Daten in dieser Tabelle stammen aus der deutschen Norm DIN50150.

In der Fertigungsindustrie ist die Härte die "Hardcore-Stärke".Es ist eine wichtige Grundlage für die Entwicklung von Prozessen und die Optimierung von Produktionsprozessen in der verarbeitenden Industrie. Von der Materialauswahl über die Verarbeitungstechniken bis hin zur Produktkontrolle spielt die Härte in jedem Schritt eine entscheidende Rolle.Sie sind herzlich eingeladen, einen Kommentar zu hinterlassen und gemeinsam zu diskutieren!