Berechnung der Vickers-Härtezahl: Schritt-für-Schritt-Verfahren und praktische Beispiele
Die Vickers-Härtezahl (VHN) ist eine Messung zur Bestimmung der Härte von Materialien, insbesondere Metallen und Legierungen. Sie wird auf der Grundlage der Größe einer Einbuchtung berechnet, die von einem rautenförmigen Einbuchter unter einer bestimmten Belastung hergestellt wird. Dieser Artikel bietet eine klare, schrittweise Anleitung zur Berechnung der VHN sowie praktische Beispiele.
Verstehen des Vickers Härtetests
Der Vickers-Test besteht darin, einen diamantpyramidenförmigen Eindringling mit einer bekannten Belastung in die Materialoberfläche zu drücken. Die Größe der resultierenden Eindringung wird gemessen, um die Härte des Materials zu bestimmen. Die VHN wird mit einer standardisierten Formel berechnet, die die Belastung und die Oberfläche der Eindringung in Beziehung setzt.
Schrittweises Berechnungsverfahren
Befolgen Sie diese Schritte, um die Vickers Härtezahl zu berechnen:
- Die Länge der Diagonalen der Einbuchtung (d) ist in Millimetern zu messen.
- Die Oberfläche der Einbuchtung wird mit der Formel berechnet: Fläche = 0,1887 × d2.
- Verwenden Sie die Standardformel für VHN: VHN = (2 × F) / (d2), wobei F die aufgebrachte Last in Kilogrammkraft (kgf) ist.
- Passen Sie die Formel an, um die Oberfläche einzubeziehen: VHN = (1,854 × F) / (d2).
Praktisches Beispiel
Angenommen, es wird eine Belastung von 0,5 kgf aufgebracht und die gemessene Diagonale der Einbuchtung beträgt 0,02 mm. Die Berechnung verläuft wie folgt:
Die Oberfläche ist zu berechnen: Fläche = 0,1887 × (0,02)2 = 0,0000748 mm2.
VHN berechnen: VHN = (1,854 × 0,5) / (0,02)2 = (0,927) / 0,0004 = 2317,5.
Zusätzliche Tipps
Die Diagonale der Einrückung ist genau zu messen, um genaue Ergebnisse zu erhalten, die Diagonallänge mit einem Mikroskop oder einer Linse mit hoher Vergrößerung zu messen und die Prüfung auf Konsistenz mehrmals zu wiederholen.