Härte Umrechnungsrechner

Umrechnung der Härte zwischen HB, HV, HRC und HRB

Was ist Härte?

Die Härte misst die Widerstandsfähigkeit gegen örtlich begrenzte plastische Verformung, die durch Kraft oder Abrieb verursacht wird. Materialien mit hoher Härte sind in der Regel fester und verschleißfester, dafür aber auch spröder und bruchempfindlicher. Härte ist ein breites Thema, das gut abgedeckt ist. In diesem Beitrag werden wir das Thema aus der Perspektive der Bearbeitung behandeln.

Einheiten der Härte

Die Härte wird mit verschiedenen Methoden und Einheiten gemessen. Die verwendeten Standardeinheiten sind:

Rockwell [HRC/HRB/HRA] ist eine der gebräuchlichsten Einheiten zur Angabe der Härte von bearbeiteten Materialien. Bei der Prüfung wird die Eindringtiefe einer Kugel unter einer großen Last im Vergleich zur Eindringtiefe unter einer Referenzvorlast gemessen. Die Rockwell-Skala ist in 9 Unterskalen unterteilt, die mit den Buchstaben A-K gekennzeichnet sind. Jede Skala verwendet eine andere Referenzlast und unterschiedliche Kugelgrößen. In der Zerspanung ist die C-Skala (HRc) am gebräuchlichsten. Maschinell bearbeitetes Metall hat in der Regel einen Härtegrad zwischen 10-65 HRC.

Brinell [HB]ist eine der gebräuchlichsten Einheiten zur Angabe der Härte von Stahlwerkstoffen. Der Test wird mit einer 10 mm großen Stahlkugel durchgeführt, die mit 3000 Kgf (6.614 Lbf) gepresst wird. Die üblichen Werte für bearbeitete Werkstoffe reichen von 100 HB für sehr weiche Werkstoffe bis zu 650 HB für wärmebehandelte Stähle.

Der Vorteil der Brinell-Skala [HB] gegenüber der Rockwell-Skala [HRC/HRB] besteht darin, dass der gesamte Härtebereich auf der Skala abgedeckt wird, während man bei der Rockwell-C-Skala bei einer Härte von unter 180 HB zu Rockwell B wechseln muss.

Vickers [HV] ist eine gängige Einheit zur Angabe der Härte von Hartmetallsorten und anderen hartschneidenden Werkstoffen wie Keramik, CBN und PKD. Bei der Prüfung wird die Oberfläche der Vertiefung gemessen, die durch einen Diamanten in Form einer quadratischen Pyramide entsteht. Die HV-Zahl ist gleich der Kraft geteilt durch die Fläche (F/a). Die Hartmetallsorten liegen in der Regel im Bereich von 1.300-1.900 HV. Keramik kann eine Härte von 2.000 HV, CBN bis zu 3.000 HV und PKD bis zu 6.000 HV erreichen.

Härte in der spanenden Bearbeitung

Die Härte ist einer der kritischsten Parameter in jeder maschinelle Bearbeitung, da sie die Materialabtragsrate, den Stromverbrauch der Maschine und die Werkzeugstandzeit beeinflusst. Sie ist der wichtigste Parameter, den man sowohl für die Rohstoffe als auch für die Schneidstoffe kennen muss.

Rohmaterialien

Obwohl dies nicht intuitiv ist, ist es nicht ideal für die Bearbeitung von sehr weichem Material. Unterhalb einer bestimmten Härte ist es unmöglich, Späne zu brechen, und das Rohmaterial neigt dazu, an der Schneide zu haften, was zu (BUE = built-up-edge ) Aufbauschneidenbildung führen kann. Ab einer bestimmten Härte nimmt der Verschleiß mit steigender Härte weiter zu, so dass Sie entweder die Schnittgeschwindigkeit reduzieren oder sich mit einer geringeren Standzeit zufrieden geben müssen. Ab einer bestimmten Grenze wird es unmöglich, das Material mit einer herkömmlichen Hartmetallschneide zu bearbeiten, und moderne Werkstoffe wie Keramik und CBN werden zwingend erforderlich.

Werkstoffgruppen Härtebereich

Wolframkarbid

Die meisten Schneidwerkzeuge werden aus Wolframkarbid hergestellt. Der Stahl kann nach der Wärmebehandlung eine Härte von bis zu 1.000 [HV] erreichen. Wolframkarbid-Sorten liegen zwischen 1300 und 2000 HV und eignen sich daher zum zerspanen von Metallen. Die hohe Härte geht mit einer geringeren Zähigkeit und Sprödigkeit einher. Die Wahl einer zu harten Sorte kann zu katastrophalen Ausfällen führen, weil die Wendeplatte bricht oder die Standzeit des Werkzeugs aufgrund von Ausbrüchen an der Schneide verringert wird.

Empfohlene Härte der Hartmetalleinsätze je nach Anwendung.

Umrechnungstabelle