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Prüfen

Dieses Infoblatt soll den Anwendern als kurzer, praxisnaher Leitfaden für das Prüfen dienen

1. Einleitung

Die Wärmebehandlung von Bauteilen ist ohne die Prüfung der Wärmebehandlungsergebnisse undenkbar. Um sowohl für den Auftraggeber wie auch für den Wärmebehandler Missverständnisse zu vermeiden, ist eine korrekte Absprache der durchzuführenden Prüfungen erforderlich. Eine Festlegung der korrekten realistischen Zeichnungsangaben ist unerlässlich (siehe extra Merkblatt).

2. Prüfmethoden

Bei der Prüfung wärmebehandelter Bauteile kann im wesentlichen zwischen drei Gruppen von Prüfmethoden unterschieden werden:

Quasi zerstörungsfreie Prüfungen Zerstörungsfreie Prüfungen Zerstörende Prüfungen

Bei den quasi zerstörungsfreien Prüfungen wird eine zulässige minimale Beschädigung des Bauteiles zugelassen, so dass die spätere Funktion nicht beeinträchtigt wird. Die mit Abstand am meisten verbreitete Prüfmethode dieser Art ist die Härteprüfung, die mehr als 90% der Werkstoffprüfungen in Härtereien ausmacht.

Der Einsatz zerstörungsfreier Prüfmethoden kommt im wesentlichen nur für die Großserienfertigung in Frage, da es sich bei diesen Methoden immer um vergleichende Verfahren handelt, die im Vorfeld auch zerstörende Prüfungen zur Verifizierung der Ergebnisse erfordern.

Beim Einsatz von zerstörenden Prüfungen wird das zu untersuchende Bauteil im Ganzen oder zumindest teilweise zerstört, so dass es nicht mehr weiter verwendet werden kann. Sollte es unerlässlich sein, z.B. einen Zugversuch durchzuführen, können auch Ersatzprüflingen mit den Bauteilen wärmebehandelt werden.

Die wichtigsten Methoden sind:
  • Härteprüfung
  • portable metallographische Gefügeuntersuchung
Die wichtigsten Methoden sind:
  • Wirbelstromprüfung
  • Röntgenuntersuchungen
Die wichtigsten Methoden sind:
  • Zugversuch
  • Kerbschlagbiegeversuch
  • metallographische Gefügeuntersuchung
  • Härteprüfung

Die Auswahl der durchzuführenden Prüfmethode hängt im wesentlichen von der durchgeführten Wärmebehandlung und der Prüfvorschrift ab. Oftmals kann nur eine Kombination verschiedener Prüfmethoden ein genaues bild des Wärmebehandlungsergebnisses wiedergeben. Für die verschiedenen Prüfmethoden gibt es teilweise gültige DIN und
ISO Normen die Anwendung finden sollten. Neben den genormten Prüfverfahren wie Härteprüfung, Zugversuch und Kerbschlagbiegeversuch kommen auch nicht genormte Prüfverfahren wie Rücksprunghärte (EQUOTIP), UCI-Vickershärte, Wirbelstromprüfung u.a. zur Anwendung. Der Einsatz ungenormter Verfahren sollte, im Unterschied zu genormten Prüfverfahren, nur nach vorheriger Absprache und unter Berücksichtigung der erweiterten Messunsicherheit erfolgen. Auch zur Ermittlung der Wärmebehandlungsergebnisse gibt es DIN-Normen, wie die Härtetiefenbestimmung, deren korrekte Anwendung zu empfehlen ist.

3. Umwertung von Härtewerten

Die Umwertung von ermittelten Härtewerten in andere Prüfverfahren nach DIN 50150 ist ein vereinfachtes, jedoch fehlerbehaftetes Verfahren. Bei Anwendung dieser Norm ist je nach Prüfverfahren mit Fehlern von bis zu +10% zu rechnen. Bei der Anwendung ist also Vorsicht geboten.

4. Prüfergebnisse

Die Interpretation der Prüfergebnisse ist nicht immer so einfach wie es den Anschein hat, z.B. sind Auswertungen und Interpretationen von Gefügebildern sehr subjektiv. Auch die Vorgabe zu enger Prüftoleranzen, teilweise geringer als die zulässigen Messunsicherheiten nach DIN EN ISO, führt immer wieder zu Unklarheiten bei der Bewertung von
Wärmebehandlungsergebnissen. Eine genaue Festlegung der Prüfvorschriften und der durchzuführenden Prüfungen ist zur Vermeidung von Reklamationen unerlässlich.

5. Kundenangaben zur Prüfung

Zur Durchführung der Prüfung sind folgende Angaben erforderlich:

  • Gewünschter Sollwert mit Plustoleranz
  • Einzusetzendes Prüfverfahren
  • Anzahl der zu prüfenden Teile einer Charge
  • Genaue Prüfstelle am Bauteil
  • Mitgeltende Werkstoff- und Prüfnormen

6. Mögliche Prüfmethoden der Wärmebehandlung

(bitte anklicken, damit die Tabelle angezeigt wird).

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