1. 96 3 Praktische Festigkeitsberechnung
ausgelegt werden. Lastkollektive stehen oft nicht zur Verfügung. Man be-
gnügt sich dann damit, die Sicherheit gegen Dauerfestigkeit – und mit
selten auftretenden Maximalbelastungen gegen statische Festigkeit –
nachzuweisen. – Betriebsfeste Auslegung auf der Basis von Lastkollek-
tiven s. Abschn. 3.8.
3.4.4
Härtewerte
Bei der Härteprüfung wird der Widerstand bestimmt, den der Werkstoff
dem Eindringen eines harten Prüfkörpers entgegensetzt. Man unterschei-
det folgende Härte-Prüfverfahren (ausführliche Beschreibung s. VDI
2616).
a) Brinellhärte HB = F/A. Sie wird bestimmt durch Einpressen einer Kugel
unter der Prüflast F und durch Ausmessen des Durchmessers d des er-
zeugten Kugeleindrucks, dessen Oberfläche A ist. Die Prüflast ist so zu
wählen, daß d zwischen 0,24… 0,6mal Kugeldurchmesser liegt. Der Zah-
lenwert entspricht kp/mm2.
Beispiel: 440 HBW 5/250/30 bedeutet: Brinellhärte 440, ermittelt mit
Hartmetallkugel mit 5 mm Durchmesser bei 2451 N Prüfkraft (Angabe
im Kurzzeichen: Prüfkraft in N · 0,102) und 30 s Belastungsdauer (Angabe
entfällt bei Einwirkdauer von 10…15 s).
Anwendungsbereich: bis 650 HBW (Prüfkugelwerkstoff: Hartmetall)
bzw. 300 HBS 9 (Prüfkugelwerkstoff: Stahlkugel); über 300 HBS wird der
Härtewert durch die Verformung der Prüfkugel verfälscht.
Beziehungen, Anhaltswerte:
Für Stahl und C-Stahlguß geglüht (Rm = 300…1000 N/mm2) gilt etwa:
Rm ª 3,6 · HBS N/mm2,
für Cr-Ni-Stahl geglüht (Rm = 650…1000 N/mm2):
Rm ª 3,4 · HBS N/mm2,
für Gußeisen mit Lamellengraphit: Rm ª 1,0 · HBS N/mm2.
b) Vickershärte HV = F/A. Sie wird bestimmt durch Einpressen einer Dia-
mantpyramide mit 136° Flächenwinkel unter beliebiger Prüfkraft F (Ma-
krobereich: HV 5…HV 100, Kleinlastbereich: HV 0,2…< HV 5, Mikrobe-
reich: HV 0,01…< HV 0,2) und durch Ausmessen der Diagonalen des
erzeugten Eindrucks, dessen Oberfläche A ist. Der Zahlenwert entspricht
kp/mm2. Bei geringer Prüfkraft kann auch die Härte von dünnen Blechen,
dünnen Schichten und sogar von Gefügeteilen ermittelt werden.
Beispiel: 700 HV 30/20 bedeutet: Vickershärte 700 ermittelt mit 294 N
Prüflast (Angabe im Kurzzeichen: Prüfkraft in N · 0,102) und 20 s Ein-
wirkdauer (Angabe entfällt bei Eindringdauer von 10…15 s).
c) Rockwellhärte HR. Sie wird durch Einpressen eines Diamantkegels mit
120° Kegelwinkel (Wert in HRC), bzw. einer Kugel aus gehärtetem Stahl
mit d = 1,5875 mm (1/16 inch) (Wert in HRB), oder d = 3,1750 mm
(1/8 inch)(Wert in HRE), ermittelt und das Ergebnis an einer Meßuhr ab-
9 In DIN EN 10 003 T1 wird darauf hingewiesen, daß künftig – bei Überarbeitung
der o.a. Norm – nur noch Hartmetallkugeln zugelassen werden.