Rockwell

Ablauf des Rockwell-Prüfverfahrens (Ermittlung der Rockwellhärte HR)

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Bei der Härteprüfung nach Rockwell, einem Tiefendifferenzverfahren, wird die bleibende Eindringtiefe gemessen, die durch den Eindringkörper entsteht. Im Gegensatz dazu wird bei den optischen Verfahren Brinell, Vickers und Knoop die Eindrucksgröße gemessen, die der Eindringkörper hinterlässt.

Je tiefer ein definierter Eindringkörper unter definierter Prüfkraft in die Oberfläche eines Werkstückes (einer Probe) eindringt, desto weicher ist das getestete Material. Aus der bleibenden Eindringtiefe sowie einigen weiteren Faktoren (s.u.) lässt sich dann die Rockwellhärte (HR) ermitteln.

Beim Rockwell-Verfahren  wird die Gesamtprüfkraft in zwei Stufen aufgebracht. Dadurch sollen der Einfluss der Rauigkeit der Probenoberfläche (z. B. Rillen auf der Probe) sowie der Messfehler durch das Spiel der Eindringtiefenmessung ausgeschaltet werden.

Der Ablauf der Rockwellprüfung (HR) nach ISO 6508 lässt sich wie folgt beschreiben (siehe auch Grafik unten):

1. Prüfschritt

Zunächst wird der Eindringkörper mit der Prüfvorkraft (auch Vorkraft oder Vorlast genannt) bis zur Eindringtiefe h0  in die zu prüfende Probe gedrückt. h0 definiert die Bezugsebene (Basis) für die spätere Messung der bleibenden Eindringtiefe (h).

2. Prüfschritt

Im Anschluss wird die Prüfzusatzkraft in einer nach der Norm definierten Einwirkdauer (mehrere Sekunden) aufgebracht, wobei der Eindringkörper bis zur maximalen Eindringtiefe h1 in die Probe eindringt.  Die Summe aus Prüfvorkraft und Prüfzusatzkraft ergibt die Prüfgesamtkraft (auch Hauptkraft oder Hauptlast genannt).

3. Prüfschritt
Nach Ende der Einwirkdauer wird die Prüfzusatzkraft wieder entfernt, der Eindringkörper bewegt sich um den elastischen Anteil der Eindringtiefe an der Prüfgesamtkraft in die Ausgangsposition zurück und verharrt auf der Höhe der bleibenden Eindringtiefe h (ausgedrückt in Einheiten von 0,002 oder 0,001 mm). Diese wird auch als Tiefendifferenz bezeichnet (Differenz der Eindringtiefe vor und nach Aufbringung der Prüfgesamtkraft). Mithilfe der bleibenden Eindringtiefe h lässt sich dann die Rockwell-Härte (HR) nach einer in der Norm definierten Formel berechnen unter Zuhilfenahme der angewendeten Rockwellskala.

Ablauf Rockwellprüfung

Die Prüfeindrücke müssen beim Rockwell-Verfahren so gesetzt werden, dass genügend Abstand zum Probenrand (Kante) sowie zwischen den einzelnen Prüfeindrücken vorliegt. Die Mindestwerte, die laut Norm dabei einzuhalten sind, finden Sie hier.