Wie funktioniert die Härteprüfung nach Brinell?
Eine Wolframkarbidkugel mit festgelegtem Durchmesser D wird senkrecht mit der Prüfkraft F in die Oberfläche gedrückt. Nach der Entlastung werden zwei senkrecht zueinander liegende Eindruckdurchmesser gemessen und zu d gemittelt.
Der HBW-Wert setzt Prüfkraft und gekrümmte Eindruckoberfläche ins Verhältnis. Weil der Eindruck einen größeren Materialbereich erfasst als Mikroverfahren, mittelt Brinell lokale Gefügeunterschiede stärker.
Wie läuft eine normgerechte Brinell-Prüfung ab?
Die konkrete Kombination aus Kugeldurchmesser, Prüfkraft, Beanspruchungsgrad und Einwirkdauer richtet sich nach Werkstoff, Dicke und anzuwendender Norm.
- Prüffläche reinigen, ausreichend eben vorbereiten und Probe sicher unterstützen.
- Kugeldurchmesser und Prüfkraft so wählen, dass der Eindruck im zulässigen Messbereich liegt.
- Prüfkraft kontrolliert aufbringen und die festgelegte Einwirkdauer einhalten.
- Nach Entlastung zwei Eindruckdurchmesser optisch bestimmen und mitteln.
- HBW-Wert, Prüfbedingungen, Position und gegebenenfalls Abweichungen dokumentieren.
Wie wird ein Brinell-Härtewert angegeben?
Eine vollständige Angabe verbindet Härtewert, Verfahrenszeichen, Kugeldurchmesser, Prüfkraft und – wenn erforderlich – eine abweichende Einwirkdauer. Beispiel: 76,3 HBW 2,5/62,5.
| Bestandteil | Bedeutung | Beispiel |
| 76,3 | ermittelter Brinell-Härtewert | 76,3 |
| HBW | Brinell mit Hartmetallkugel | HBW |
| 2,5 | Kugeldurchmesser in mm | 2,5 mm |
| 62,5 | historisch angegebene Prüfkraft in kgf | ≈ 613 N |
Wann ist Brinell sinnvoll – und wo liegen die Grenzen?
Brinell eignet sich für ausreichend dicke, eher grob strukturierte oder heterogene metallische Werkstoffe. Typische Aufgaben liegen bei Guss, Schmiedeteilen, Stählen und Nichteisenlegierungen.
Kleine Bauteile, dünne Schichten, schmale Wärmeeinflusszonen oder sehr harte Werkstoffe erfordern häufig kleinere Eindrücke beziehungsweise ein anderes Verfahren. Randabstände, Eindrucksabstände, Oberflächenzustand und eine scharfe optische Abbildung beeinflussen die Messunsicherheit.
Was ist bei Prüfgerät, Kalibrierung und Auswertung wichtig?
Zur belastbaren Prüfung gehören eine überprüfte Kraftaufbringung, ein geeigneter Kugelindenter, ein rückgeführtes optisches Messsystem und regelmäßige indirekte Kontrollen mit Referenzblöcken. Automatische Bildauswertung kann den Ablauf beschleunigen, muss aber bei unscharfen Rändern, Aufwerfungen oder Oberflächenartefakten plausibilisiert werden.
Welche Normen definieren die Prüfung?
Die folgenden offiziellen Normseiten beschreiben Prüfverfahren und Anforderungen. Die vollständigen Normtexte sind maßgeblich; diese Fachseite ersetzt keine Normprüfung.
- DIN EN ISO 6506-1 – Brinell-Härteprüfung metallischer Werkstoffe, Teil 1: Prüfverfahren
- ASTM E10 – Brinell hardness of metallic materials
Für Bauteil, Produktspezifikation und Prüfzeitpunkt ist stets die vertraglich geltende Normausgabe zu prüfen.