Wärmebehandlung
Was bedeutet HRC — und wie unterscheiden sich HRC, HB und HV?
HRC ist die Rockwellhärte C: Ein Diamantkegel wird eingedrückt und die bleibende Eindringtiefe ausgewertet, gültig zwischen 20 und 70 HRC. HB misst den Eindruck einer Hartmetallkugel und eignet sich für weichere Werkstoffe, HV den Eindruck einer Diamantpyramide. Umgerechnet wird nur näherungsweise über Tabellen.
Passende Leistungen
Die drei Verfahren im Vergleich
| Verfahren | Eindringkörper | Messgröße | Typischer Einsatz |
|---|---|---|---|
| Rockwell C (HRC) | Diamantkegel mit 120 Grad Spitzenwinkel | bleibende Eindringtiefe | gehärtete und vergütete Stähle, schnelle Serienprüfung |
| Brinell (HBW) | Hartmetallkugel | Durchmesser des Eindrucks | weichere Stähle, Guss, Nichteisenmetalle, grobes Gefüge |
| Vickers (HV) | Diamantpyramide mit 136 Grad Flächenwinkel | Diagonalen des Eindrucks | vom weichen bis zum sehr harten Werkstoff, dünne Schichten |
Die Rockwellprüfung liefert den Wert direkt am Gerät und ist deshalb im Wareneingang und in der Fertigung verbreitet. Brinell arbeitet mit einem großen Eindruck und mittelt über ein größeres Gefügevolumen — ideal bei Guss. Vickers ist das universellste Verfahren, weil die Prüfkraft über einen weiten Bereich frei wählbar ist.
Warum die Wahl des Verfahrens am Bauteil hängt
Jedes Verfahren hat einen Gültigkeitsbereich. Rockwell C ist auf Werte zwischen 20 und 70 HRC begrenzt; darunter wird eine andere Rockwellskala oder Brinell verwendet. Brinell ist bei ungehärteten Stählen üblich und stößt bei hoher Härte an seine Grenze, weil sich die Kugel selbst verformt.
Vickers ist unverzichtbar, sobald dünne Schichten geprüft werden. Randschichttiefen werden ausschließlich über Härteverläufe im Kleinlastbereich bestimmt: Die Einsatzhärtungstiefe ist über die Grenzhärte 550 HV definiert, die Nitrierhärtetiefe über einen Wert von 50 HV oberhalb der Kernhärte. Ein Rockwelleindruck wäre dafür viel zu groß. Wichtig ist außerdem eine ebene, saubere und ausreichend dicke Prüffläche — sonst misst man die Unterlage mit.
Umrechnung: nur näherungsweise
Die drei Skalen messen physikalisch Unterschiedliches. Eine allgemeingültige Umrechnungsformel existiert deshalb nicht. Normierte Umwertungstabellen enthält DIN EN ISO 18265, die frühere DIN 50150. Sie gelten jeweils für bestimmte Werkstoffgruppen — unlegierte und niedriglegierte Stähle, Werkzeugstähle, nichtrostende Stähle — und sind untereinander nicht austauschbar. Die Norm weist ausdrücklich auf die Unsicherheit der Umwertung hin.
Für die Praxis heißt das: In der Zeichnung wird das Prüfverfahren angegeben, in dem auch geprüft werden soll, samt Prüfkraft und Messstelle. Umgewertete Werte gehören allenfalls als Zusatzinformation daneben — eine Abnahme sollte nie auf einer Umrechnung beruhen.
Das Wichtigste in Kürze
- HRC misst die Eindringtiefe eines Diamantkegels und gilt zwischen 20 und 70 HRC.
- HB eignet sich für weichere Werkstoffe und grobes Gefüge, HV für nahezu alles.
- Schichttiefen werden über Vickers-Härteverläufe bestimmt, nicht über Rockwell.
- Umwertungen nach DIN EN ISO 18265 sind Näherungen und ersetzen keine Prüfvorgabe.
Weitere Fragen dazu
Was bedeutet die Angabe HV10 oder HBW 2,5/187,5?
Die Zusätze beschreiben die Prüfbedingungen. HV10 steht für eine Prüfkraft, die einer Masse von zehn Kilogramm entspricht, HBW 2,5/187,5 für eine Hartmetallkugel von 2,5 Millimetern Durchmesser bei einer entsprechenden Prüflast. Nur Werte mit gleichen Prüfbedingungen sind unmittelbar vergleichbar.
Lässt sich aus der Härte die Zugfestigkeit ableiten?
Für unlegierte und niedriglegierte Stähle enthält DIN EN ISO 18265 entsprechende Zuordnungstabellen. Diese Werte sind Anhaltspunkte und ersetzen keinen Zugversuch. Für hochlegierte Werkstoffe, Guss oder Nichteisenmetalle sind sie nicht ohne Weiteres übertragbar.
Warum weichen Messungen am selben Bauteil voneinander ab?
Härte ist keine reine Werkstoffkonstante, sondern ein Prüfergebnis. Oberflächenrauheit, Entkohlung, Randschichten, gekrümmte Flächen und der Abstand zwischen zwei Eindrücken beeinflussen den Wert. Deshalb werden mehrere Messungen an definierten Stellen ausgewertet statt ein Einzelwert.
Verwandte Fragen
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