Was ist der Vickers-Härtetest?
1925 entwickelten zwei britische Männer den Vickers-Härtetest (HV), bei dem die Härte von Metallen oder anderen Materialien mithilfe mechanischer Kräfte bestimmt wird. Die Kraft hinterlässt im Allgemeinen einen sichtbaren Eindruck, den die Techniker messen, um die Vickers-Pyramidennummer zu erhalten, eine Zahl von Null bis 900. Je höher die bei einem Vickers-Härtetest erhaltene Zahl ist, desto härter ist das Material.
Der erste Teil des Vickers-Härtetests besteht aus der Verwendung eines Diamantbohrers, der einen Eindruck auf das zu prüfende Material hinterlässt. Die Spitze des Meißels hat eine mikroskopische, quadratische Pyramidenform. Einige Leute bezeichnen den Test aufgrund der Form der Spitze als Diamantpyramiden-Härtetest oder DPH. Bei größeren Testgeräten wird der Bohrer in einem bohrmaschinenähnlichen Werkzeug positioniert, das auf das Testobjekt abgesenkt wird. Die Spitze des Meißels berührt das Material und der Techniker übt 10 bis 15 Sekunden lang eine kontrollierte Kraft aus.
Tester verwenden ein digitales Messgerät, um den Umfang der ausgeübten Kraft anzuzeigen. Nach dem Entfernen des Meißels hat der Prüfling eine pyramidenförmige Vertiefung. Die Presse übt einen Druck von 2,2 bis 220,5 Pfund (1 bis 120 Kilogramm) aus, und die Industrie testet mit dieser Kraft die Härte von Edelsteinen bis hin zu Metallen. Der Vickers-Mikrohärtetest verwendet typischerweise 10 bis 1000 g (0,022 bis 2,2 Pfund) anhaltende Kraft. Die Industrie verwendet den Mikrotest zur Bestimmung der Härte dünnerer Materialien und spezieller Beschichtungen.
Mit einem speziell entwickelten Mikroskop messen die Techniker die Länge beider Diagonalen des Abdrucks und mitteln die Zahlen. Sie ermitteln die Härte anhand von Umrechnungstabellen oder mit der Vickers-Härteprüfsoftware. Die Zahl ergibt sich aus der Division des Kraftbetrags durch den quadratischen Diagonalmittelwert und wird in einem bestimmten Format geschrieben, z. B. 500 HV / 15. Die Zahl 500 zeigt den Härtegrad an und die 15 zeigt an, dass 15 Sekunden lang Kraft angewendet wurde.
Vickers-Härteprüfgeräte können Handgeräte oder freistehende Computergeräte sein. Tragbare Handprüfgeräte verfügen über ein Gerät zum Ausüben von Kräften, das an einen kleinen digitalen Auslesemonitor angeschlossen ist. Labortischversionen ähneln großen Mikroskopen, wobei sich der Diamantbohrer auf dem Drehobjektiv befindet. Diese Instrumente bringen die gewünschte Kraft auf und ermöglichen es den Technikern, den Abdruck durch Positionieren mikroskopischer Linien auf den gegenüberliegenden Diagonalen zu messen. Die interne Software in den meisten modernen Vickers-Härteprüfgeräten führt die Härteberechnungen automatisch durch.