Rodasteel Corporation
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Mechanische Prüfungen

Zugversuch
Dieser Test wird bei Raumtemperatur oder selten auch bei höheren oder niedrigeren Temperaturen durchgeführt und besteht darin, einen Prüfling bis zum Bruch mithilfe der Kraft einer mechanischen oder hydraulischen Testmaschine zu dehnen.
Die Eigenschaften der Prüflinge und die Prüfungsmethoden werden detailliert von der Norm DIN EN ISO 6892-1:2009 beschrieben.
Die Tabelle führt nur die Angaben von größerem Interesse für die Produkte von Rodacciai an. Der Prüfling wird durch die mechanische Verarbeitung eines dem Produkt entnommenen Musters erhalten, während Stäbe und Drähte ab einem bestimmten Durchmesser auch ohne Verarbeitung getestet werden können. Der Prüfling ist gewöhnlich rund geschnitten, doch gibt es auch sechskantige oder vierkantige Stücke.
Die Ausgangs-Messlänge der Prüflinge beträgt L0 proportional zur Ausgangsdicke S0:

L0 = 5.65 S0

Bei Durchmessern, die geringer sind als a 4mm (L0 < 4mm), benutzt man nicht proportionale Prüflinge mit einer Länge von 100mm, unabhängig von der Ausgangsdicke.

Mit dem Zugversuch können folgende mechanische Eigenschaften bestimmt werden:

GrößeSymbolMaßeinheitBeschreibung
ZugfestigkeitRmMPa (N/mm2)Auch "Zugwiderstand" genannt, ist das Verhältnis zwischen der höchsten von der Maschine ausgeübten Kraft und dem Ausgangsquerschnitt des Prüflings
FliessgrenzeRsMPa (N/mm2)Nur dann messbar, wenn das Material einer Fliessgrenze unterliegt (gilt nicht für gezogenen oder rostfreien Stahl)
Abweichgrenze von der ProportionalitätRpMPa (N/mm2)An gezogenen und rostfreien Stählen messbar, in Ersatz von Rs
Es ist die Last, der eine nicht proportionale Dehnung in Höhe eines von der Länge L0 bestimmten Prozentsatzes entspricht
Rp(0,2)MPa (N/mm2)Eine Last, der eine nicht proportionale Dehnung in Höhe eines Prozentsatzes von 0,2% der Länge  L0 entspricht
Rp(1,0)MPa (N/mm2)Eine Last, der eine nicht proportionale Dehnung in Höhe eines Prozentsatzes von 1% der Länge  L0 entspricht
MindestbruchdehnungA%Permanente Dehnung der Länge L0, ausgedrückt in Prozent der Länge L0
A5%Permanente Dehnung für proportionale Prüflinge mit Länge L0 5 mal den Querschnitt
A4%Permanente Dehnung für proportionale Prüflinge mit Länge L0  4 mal den Querschnitt
A0%Permanente Dehnung für nicht proportionale Prüflinge mit Länge L0 von 100mm (eingesetzt für Querschnitte unter a 4mm)
BrucheinschnürungZ%Verhältnis zwischen der größten relativen Querschnittsänderung und der kleinsten Querschnittsfläche S0, in Prozenten ausgedrückt

Härtetest
Härte ist im Prinzip die Oberflächenbeständigkeit des Materials gegen Einwirkung einer Kraft beziehungsweise Eindringen eines Körpers.
Die Härtestests unterscheiden sich durch die Form des eindringenden Körpers, die angewandte Last und die Messsysteme: die jeweiligen Einzelheiten werden in den Normen beschrieben.
Die Härtetests werden an einer ebenen Oberfläche des Prüflings durchgeführt, wobei je geringer die eingesetzten Lasten sind, desto sorgfältiger die Oberfläche vorbereitet wird. Die Druckspuren müssen einen Mindestabstand untereinander und vom Rand des Prüflings haben.

In der PDF-Datei, die am Ende dieser Seite heruntergeladen werden kann, sind detaillierte Infos zu den in der Tabelle angeführten Tests verfügbar, außerdem die Umwandlungstabellen zwischen den mit den verschiedenen Systemen erhaltenen Härtewerten.

Härtetest und BezugsnormSymbole und BeispieleBeschreibung
Brinell
DIN EN ISO 6506-1
HBEine Prüfkugel (aus Stahl oder Karbiden) wird als Eindruckkörper unter einer bestimmten Prüfkraft auf die Oberfläche des Prüflings gedrückt, worauf nach Entfernung der Last der Durchmesser des Eindrucks gemessen wird.
HB 10/300Der mit einer Kugel von 10 mm Durchmesser und einer Prüfkraft von 29,42 kN (entspricht 3000 kgf) gemessene Brinell-Härtewert
HB 2,5/187,5Der mit einer Kugel von 2,5mm Durchmesser und einer Prüfkraft von 1,839 kN (entspricht 187,5 kgf) gemessene Brinell-Härtewert
Vickers
DIN EN ISO 6507-1:99
HVBei diesem Test wird die Spitze einer vierseitigen Pyramide aus Diamant (Winkel von 136°) mit einer genormten Prüfkraft in den Prüfling gedrückt und nach Entfernung der Last die Diagonale des entstandenen Eindrucks gemessen
HV 30Vickershärte gemessen mit einem Prüfdruck von 294,3 N (entspricht 30 kgf)
HV 1Vickershärte gemessen mit einem Prüfdruck von 9,81 N (entspricht 1 kgf)
HV 0,1Vickershärte gemessen mit einem Prüfdruck von 0,98 N (entspricht 0,1 kgf)
Rockwell
DIN EN ISO 6508-1:99
HRBei diesem Härtetest wird ein Eindruckkörper (Diamantkegel mit Kegelwinkel 120° oder Kugel aus gehärtetem Stahl mit einem Durchmesser von 1,5875 mm) in zwei Phasen und unter einer bestimmten Prüfkraft auf die Oberfläche des Prüflings gedrückt. Dann wird der Unterschied der Eindringtiefe zwischen der Vorlast und der anschließend eingesetzten Hauptlast gemessen
HRCRockwellhärte, gemessen mit Diamantkegel und einer Gesamtlast von 1471 N (150 kgf). Gültig zwischen 20 bis 70 HRC
HRBRockwellhärte, gemessen mit Diamantkegel und einer Gesamtlast von 980,7 N (100 kgf). Gültig zwischen 20 bis 100 HRB
HRARockwellhärte, gemessen mit Diamantkegel und einer Gesamtlast von 588,4 N (60 kgf). Gültig zwischen 20 bis 88 HRC

Kerbschlagbiegeversuch
Die Kerbschlagzähigkeit ist die Fähigkeit eines Materials, gegen schlagartige Beanspruchung zu widerstehen.
Der Test besteht darin, mit einem einzigen Schlag mittels herunterfallendem Pendelhammer, einen gekerbten Prüfling, der auf zwei Gestellen ruht, zu zerschlagen.
Der Hammer ist mit einem geometrisch standardisierten Messer versehen (vorwiegend gemäß der europäischen EN Norm und der amerikanischen ASTM), das in der Lage ist, eine Kraft von 300J zu entwickeln.
Die Tests werden bei Raumtemperatur oder häufig auch bei niedrigeren Temperaturen ausgeführt, um zu prüfen, ob das Material unter diesen Bedingungen spröder ist.
Das Ergebnis wird als aufgenommene Energie (in Joule) während dem Aufprall zum Zerschlagen des Prüflings bezeichnet.

In der PDF-Datei, die am Ende dieser Seite heruntergeladen werden kann, sind detaillierte Infos zu den in der Tabelle angeführten Tests verfügbar, außerdem die Umwandlungstabellen zwischen den mit den verschiedenen Systemen erhaltenen Kerbschlagwerten.

KennzeichenBezeichnungLängeStärkeHöheHöhe
im Kerbgrund
Probenlängsfläche (cm2)KerbradiusKerbwinkel
KVCharpy V55101080,80,2545
KCUCharpy U55101050,51-
IZODIzod V75
(1 Kerbe)

100
(2  Kerben)

130
(3 Kerben)
101080,80,2545
 Mesnager55101080,81-


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    Zugversuch, Härtetest, Kerbschlagbiegeversuch