Hårdmetalkugle
En hårdmetalkugle består af wolframcarbid i en cobalt-bindefase. Den bruges som indtrængningslegeme ved Brinell-hårdhedsprøvning. Dens ekstremt høje trykstyrke forhindrer, at kuglen deformeres under prøvningen – så måler man altid materialets ægte hårdhed.
Fysisk-kemisk virkningsmekanisme
Kuglen består af wolframkarbidkorn (WC) i en sej cobaltmatrix. Wolframkarbid er ekstremt hårdt (hårdhed omkring 1500–2000 HV) og har en meget høj trykstyrke. Ved Brinell-testen trykker man kuglen med en defineret kraft ned i emnets overflade. Kuglen deformeres stort set ikke. Det opståede aftryk viser kun den plastiske deformation af det prøvede materiale. Ud fra diameteren af det blivende aftryk beregner man Brinell-hårdheden (HBW).
Metallurgisk relevans & risici ved svejsning
I svejsesømme og varmepåvirkede zoner opstår ofte hårde strukturer som martensit. Disse zoner kan nå hårdhedsværdier over 450 HBW. En stålkugle vil deformeres plastisk på disse hårde steder. Aftrykket bliver større, den målte hårdhed bliver for lav. Man overser så sprøde zoner og vurderer svejseforbindelsen forkert. Hårdmetal-kuglen forbliver formstabil også ved høj hårdhed og giver pålidelige værdier. Risiko: En beskadiget eller slidt kugle fører til fejlagtige målinger. Derfor skal du tjekke før hver måleserie.
Værkstedspraksis & handlingsanvisninger
Brug altid hårdmetal-kugle, når den forventede hårdhed er over 450 HBW (typisk for martensit i svejsesømme). Tjek kuglen for revner, afbildninger eller udbrud før brug. Udskift beskadigede kugler med det samme. Hold prøvekraft, kuglediameter og belastningstid nøjagtigt efter norm (f.eks. 10 mm kugle, 29,42 kN prøvekraft, 10–15 s belastningstid). Brug den korrekte diameter af aftrykket til beregningen. Dokumenter symbolet HBW, ikke HB. Kalibrer hårdhedsprøvemaskinen regelmæssigt med certificerede hårdhedsreferenceplader.