Oberflächen- und Werkstoffanalyse
Oberflächen- und Werkstoffanalyse zeigt, was Reibung und Verschleiß mit einem Bauteil gemacht haben: wie viel Material verloren ging und auf welche Weise – durch Abrasion, Adhäsion, Ermüdung, Korrosion oder Tribofilmbildung. Wir kombinieren 3D-Topografie, Elektronenmikroskopie, Oberflächenchemie, Härte und Gefüge aus unserem europäischen Netzwerk zu einem Programm und einem Bericht.
Analysemethoden in unserem Netzwerk
Wir wählen die Methoden, die Ihre Frage beantworten – von einer schnellen Rauheitsprüfung bis zur vollständigen Analyse einer Verschleißspur von der Oberfläche bis in die Tiefe des Werkstoffs.
| Prüfaufbau | Was er zeigt | Norm |
|---|---|---|
| Optische 3D-Topografie (konfokal, interferometrisch, Fokusvariation, chromatische und Lasersensoren) | Flächenhafte und profilbezogene Rauheit, Verschleißvolumen und Geometrie der Verschleißmarke | ISO 25178, ISO 21920 |
| Taktile Profilometer | Profilrauheit und Form | ISO 21920 |
| Rasterkraftmikroskopie | Topografie im Nanometerbereich | – |
| Rasterelektronenmikroskopie mit EDS und EBSD; fokussierter Ionenstrahl | Oberflächenmorphologie, Elementzusammensetzung, Kristallorientierung und Querschnitte durch Verschleißspuren | – |
| Röntgenphotoelektronenspektroskopie | Chemischer Zustand von Oberflächenfilmen und Tribofilmen | – |
| Optische Glimmentladungsspektrometrie | Element-Tiefenprofile von Beschichtungen und Randschichten | – |
| Röntgenbeugung und Röntgenfluoreszenz | Kristalline Phasen und Elementzusammensetzung | – |
| Härte und Nanoindentation | Härte nach Vickers und Rockwell sowie instrumentierte Eindringhärte | ISO 6507-1, ISO 6508-1, ISO 14577-1 |
| Metallografie und Lichtmikroskopie | Gefüge, Korngröße, Graphit in Gusseisen | – |
| Kontaktwinkelmessung | Benetzbarkeit und Oberflächenenergie | – |
| Hochgeschwindigkeits- und Infrarotkameras | Beobachtung und Temperaturfelder während der Prüfung | – |
| 3D-Scannen | Makrogeometrie von Bauteilen und Verschleiß | – |
| CHNS-O-Elementanalysator | Gehalt an Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Schwefel und Sauerstoff | – |
Was wir messen
- Rauheitskenngrößen und Verschleißvolumen
- Verschleißmechanismen und Schadensmerkmale
- Element- und chemische Zusammensetzung von Oberflächen, Tribofilmen und Transferschichten
- Härte, Gefüge und Veränderungen unterhalb der Oberfläche
Wichtige Normen für Oberflächen und Werkstoffe
Dies sind die in diesem Bereich am häufigsten eingesetzten Verfahren. Wenn keine Norm zu Ihrer Anwendung passt, schlagen wir eine Prüfung vor, die näher an Ihren Betriebsbedingungen liegt. Alle Normen finden Sie in unserer Normensuche.
Oberflächenbeschaffenheit
| Norm | Prüfung | Was gemessen wird |
|---|---|---|
| ISO 21920-2 | Profilbezogene Oberflächenbeschaffenheit: Begriffe und Kenngrößen | Profilkenngrößen wie Ra, Rz und Rq |
| ISO 21920-3 | Profilbezogene Oberflächenbeschaffenheit: Spezifikationsoperatoren | Wie Profilkenngrößen gemessen und ausgewertet werden |
| ISO 25178-2 | Flächenhafte Oberflächenbeschaffenheit: Begriffe und Kenngrößen | Flächenhafte Kenngrößen wie Sa, Sq und Sz |
| ISO 25178-3 | Flächenhafte Oberflächenbeschaffenheit: Spezifikationsoperatoren | Wie flächenhafte Kenngrößen gemessen und gefiltert werden |
| ISO 25178-602 | Geräte mit chromatisch-konfokaler Sonde | Merkmale chromatisch-konfokaler Sensoren |
| ISO 25178-604 | Geräte für die Kohärenz-Scanning-Interferometrie | Merkmale von Weißlichtinterferometern |
| ISO 25178-606 | Geräte mit Fokusvariation | Merkmale von Fokusvariationsmikroskopen |
| ISO 25178-607 | Konfokalmikroskope | Merkmale von Konfokalmikroskopen |
Härte
| Norm | Prüfung | Was gemessen wird |
|---|---|---|
| ISO 14577-1 | Instrumentierte Eindringprüfung | Eindringhärte und Eindringmodul aus Kraft-Eindringtiefe-Daten |
| ISO 6507-1 | Härteprüfung nach Vickers | Vickershärte metallischer Werkstoffe |
| ISO 6508-1 | Härteprüfung nach Rockwell | Rockwellhärte metallischer Werkstoffe |
| ASTM G171 | Ritzhärte mit Diamantspitze | Ritzhärte aus der Ritzbreite |
Gefüge
| Norm | Prüfung | Was gemessen wird |
|---|---|---|
| ISO 643 | Mikrografische Bestimmung der Korngröße von Stählen | Scheinbare Korngröße ferritischer und austenitischer Stähle |
| ISO 945-1 | Klassifizierung des Graphits in Gusseisen | Form, Verteilung und Größe des Graphits durch visuellen Vergleich |
Die Oberflächenanalyse ist Teil jeder tribologischen Prüfung, die wir organisieren; siehe Reibungs- und Verschleißprüfung und Beschichtungsprüfung. Ist ein Bauteil im Betrieb ausgefallen, siehe Schadensanalyse.
Ein Ansprechpartner, das gesamte europäische Netzwerk
i-TRIBOMAT ist der zentrale Zugang zu mehr als 130 Tribometern und mehr als 250 Expertinnen und Experten in ganz Europa. Sie müssen nicht selbst mehrere Labore finden, vergleichen und koordinieren: Das übernehmen wir für Sie.
- Ein Ansprechpartner und ein Angebot für das gesamte Programm
- Unabhängige Wahl des Prüfaufbaus: Wir ordnen Ihre Anwendung der passenden Prüfung zu, nicht der Ausrüstung, die wir zufällig besitzen
- Ein einheitlicher Bericht und auf Wunsch Ihre Ergebnisse in Ihrer eigenen Online-Datenbank (siehe Datengesteuerte Dienste)
- Vertraulichkeit, geregelt in einer einzigen Vereinbarung
Häufig gestellte Fragen
Welche Rauheitskenngrößen messen Sie?
Profilkenngrößen wie Ra und Rz nach ISO 21920 und flächenhafte Kenngrößen wie Sa und Sq nach ISO 25178, ausgewählt passend zur Funktion der Oberfläche.
Können Sie Tribofilme analysieren?
Ja. Oberflächensensitive Verfahren wie XPS zeigen in Kombination mit REM/EDX und Querschnitten die Zusammensetzung und Dicke von Tribofilmen und Transferschichten.
Wie starte ich?
Senden Sie uns eine kurze Beschreibung des Bauteils, die Frage, die Sie beantwortet haben möchten, und – falls vorhanden – Fotos. Wir antworten mit einem Analysevorschlag und einem Angebot.
Oder schreiben Sie an office@i-tribomat.eu. Siehe auch alle Leistungen der erweiterten Analysen.