Mechanische Prüfungen

Härtemessung

Eine ebenfalls wichtige Eigenschaft von Werkstoffen und deren Beschichtungen ist deren Härte. Die Bestimmung der Härte wird nach Vickers als Mikro- und Kleinkrafthärteprüfung im Lastbereich von 10 g bis zu 1000 g nach DIN EN ISO 6507 und DIN EN ISO 4516 für die Mikrohärteprüfung nach Vickers durchgeführt.

Die Schichthärten können sowohl im Querschliff, aber auch senkrecht zur Fläche ermittelt werden. Jedoch ist die Messung im Querschliff oft unumgänglich, da die Oberflächenrauheit eine Vermessung der Eindrücke senkrecht zur Fläche unmöglich macht.

Die Härtemessungen sind geeignet für die Bestimmung von:

  • Schichthärten - Vickers-Mikrohärteprüfung HV0,01 bis HV0,2 mit Prüfkräften von 10 g bis 200 g
  • Härteverläufe nach einer Randschichthärtung, wie z.B. Härtetiefeverläufe wärmebehandelter Teile nach DIN EN 10328 und für die Ermittlung von Einsatzhärtetiefen.

Gerät:

Zug- & Druckprüfungen

Der Zugversuch dient zur Ermittlung der Festigkeit und der Verformungskennwerte der Werkstoffe bei einachsiger, gleichmäßiger über den Querschnitt verteilter Beanspruchung nach DIN EN ISO 6892-1.

Die Zugprobe wird gleichmäßig und stoßfrei gereckt bis der Bruch eintritt.

 

Verspannungsprüfung an gekerbten Proben nach DIN 50969-2, dies ist eine Methode zur Beurteilung des Wasserstoffgefährdungspotenzials und zum Nachweis einer vorliegenden Sprödbruchgefährdung bei Überzügen und bei Feuerverzinkung auf hochfesten Bauteilen (Zugfestigkeiten Rm ≥1000 N/mm²) aus Stahl fest. I.d.R. werden 4 Proben unter Luft einer einachsigen Zugbeanspruchung von 75 % RmK ausgesetzt. Wenn keine der beschichteten Proben innerhalb von 200 h bricht, wird der Oberflächenbehandlungsprozess als nicht versprödend betrachtet.

Geeignet für:

  • Prüfung auf Haftfestigkeit von diversen Schichten
  • Zug- und Druckbeanspruchungen im Kraftmessbereich von 0,1 bis 50 kN

Gerät:

Rauheitsmessungen (Geometrische Produktspezifikation GPS)

Tastschnittverfahren zur Bestimmung der Oberflächenbeschaffenheit und genormter Kenngrößen nach DIN EN ISO 4287 und DIN EN ISO 4288.

Messprinzip:

Die Oberfläche der zu untersuchenden Probe wird mit einer diamantbesetzten Nadel abgetastet. Die vertikale Auslenkung wird mittels eines Wegmesssystems erfasst und ein 2D-Profil per Computer aufgezeichnet.

Sie dient zur Ermittlung wichtiger Rauheitskenngrößen wie den Mittenrauwert Ra, oder die gemittelte Rautiefe Rz, maximale Rautiefe Rmax oder je nach Anwendungsfall auch andere wichtiger genormter Kenngrößen.

Gerät:

Verschleißprüfung / Reibradverfahren

Ermittlung des Abriebwiderstandes verschiedenster Materialien mittels Taber Abraser. Geeignet für Metalle, Anstriche, Lack- und Farbbeschichtungen und galvanische Überzüge.

Messprinzip:

Die Abriebbeanspruchung wird durch zwei Reibrollen erzeugt, die mit einer definierten Kraft auf den rotierenden Prüfkörper drücken. Die Oberfläche wird isotrop bearbeitet. Die Auswertung erfolgt standardmäßig nach der Gewichtsverlustmethode. Eine Auswertung über die Tiefe der Reibspur z.B.
über die Messung eines Profils mittels des Tastschnittverfahrens und eine Auswertung über die Durchreibbeständigkeit der Schicht ist ebenfalls möglich.

Gerät:

Haftfestigkeitsprüfung / Biegedornprüfung

Beurteilung der Haftfestigkeit und Dehnbarkeit von galvanischen Schichten und trockenen Anstrichen auf dünnen Probeblechen nach DIN EN ISO 1519.

Messprinzip:

Verfahren 1. „Ja/Nein-Prüfung“ bei der die beschichtete Probe um einen einzigen Dorn hin und her gebogen wird. Nach einer festgelegten Anzahl von Biegungen wird ermittelt, ob sich die Schicht vom Substrat gelöst hat oder abgeplatzt ist und die Anforderung erfüllt ist.

Verfahren 2. Wiederholte Prüfung, indem nacheinander Dorne mit jeweils kleinerem Durchmesser angewendet werden. Ermittlung des Dorn-Durchmessers, über dem die Beschichtung das erste Mal reißt und/oder sich vom Substrat ablöst.

Gitterschnittest

Die schnelle Methode zur Beurteilung der Haftfestigkeit von Ein- und Mehrschichtsystemen
nach DIN EN ISO 2409.

Messprinzip:

Mit einem Schneidegerät wird ein Gitter durch die Schicht bis zum Grundmaterial geschnitten. Anschließend wird mittels definiertem Klebeband ein Tape Test durchgeführt. Anhand der Zahl der abgerissenen Segmente wird dann die Haftfestigkeit der Beschichtung ermittelt.