Härteeinheiten für Kupferlegierungen

1. Härteeinheiten für Kupferlegierungen

Die Härte von Kupferlegierungen wird hauptsächlich mithilfe von drei standardisierten Einheiten gemessen, die auf der Grundlage von Testmethoden, Anwendungsszenarien (z. B. Qualitätskontrolle, Materialauswahl) und Industriestandards (ASTM, ISO, JIS) ausgewählt werden:

Testmethode	Einheitensymbol	Definition und Anwendungsszenario
Brinellhärte (HB)	HB	Gemessen, indem eine gehärtete Stahlkugel (10 mm Durchmesser) mit einer Last von 3000 kgf für 10–30 Sekunden in das Material gedrückt wird. Geeignet fürweiche bis mittelharte -Kupferlegierungen(z. B. reines Kupfer, Messing mit niedrigem Zinkgehalt) aufgrund seiner großen Vertiefungsfläche, die den Einfluss der Oberflächenrauheit minimiert.
Rockwell-Härte (HR)	HRB/HRC	- HRB: Verwendet einen 1/16" (1,588 mm) Stahlkugel-Eindringkörper mit einer Belastung von 100 kgf. Ideal fürmittelharte -Kupferlegierungen(z. B. C26000-Kartuschenmessing, C60600-Aluminiumbronze). - HRC: Verwendet einen konischen Diamant-Eindringkörper mit einer Belastung von 150 kgf. Wird selten für Kupferlegierungen verwendet (behält sich bei Materialien mit hoher-Härte wie vergütetem Stahl vor), kann jedoch bei vollständig wärmebehandelten hoch-festen Kupfer--Nickellegierungen angewendet werden.
Vickers-Härte (HV)	HV	Verwendet einen Diamantpyramiden-Eindringkörper mit quadratischer-Basis und variablen Belastungen (10–1000 gf). Geeignet füralle Arten von Kupferlegierungen, insbesondere dünne Bleche, kleine Bauteile oder Materialien mit ungleichmäßiger Härte (z. B. C17200 Berylliumkupfer nach Wärmebehandlung). Bietet hohe Präzision und breite Anwendbarkeit in allen Härtebereichen.

2. Typische Härtebereiche gängiger Kupferlegierungssorten

Die folgenden Härtewerte basieren aufgeglüht (O) oder halb-hart (H24)Härtegrade (am häufigsten für industrielle Anwendungen), bezogen auf die Standards ASTM B301 (Messing), ASTM B124 (Bronze) und ASTM B194 (Kupfer-Nickel). Die Werte können je nach Wärmebehandlung, Kaltumformung und Herstellerverarbeitung variieren.

Legierungsgrad	Allgemeiner Name	Härtebereich (geglüht/O)	Härtebereich (halb-hart/H24)	Testmethode	Wichtige Anmerkungen
C11000	Elektrolytisches Tough-Pitch-Kupfer (ETP).	HB 30-40 / HV 35-45	HB 60-80 / HV 65-85	HB/HV	Reines Kupfer (99,9 % Cu); weich, hohe Leitfähigkeit; Wird in elektrischen Bauteilen verwendet.
C26000	Patronenmessing (70Cu-30Zn)	HB 50-70 / HV 55-75	HB 100-130 / HV 105-135	HRB/HV	Am häufigsten verwendetes Messing; gute Formbarkeit und Bearbeitbarkeit; Wird in Ventilen und Armaturen verwendet.
C28000	Muntz-Metall (60Cu-40Zn)	HB 60-80 / HV 65-85	HB 120-150 / HV 125-155	HRB/HV	Höherer Zinkgehalt als C26000; stärker, aber weniger duktil; Wird in der Schiffsausrüstung verwendet.
C36000	Kostenloses-Schneiden von Messing (61,5Cu-35,5Zn-3Pb)	HB 70-90 / HV 75-95	HB 110-140 / HV 115-145	HRB	Blei-enthaltend für verbesserte Bearbeitbarkeit; Wird in Schrauben, Muttern und Präzisionsteilen verwendet.
C60600	Aluminiumbronze (90Cu-10Al)	HB 100-130 / HV 105-135	HB 180-220 / HV 185-225	HB/HRC	Hohe Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit; Wird in Zahnrädern, Lagern und Schiffspropellern verwendet.
C63000	Nickel-Aluminiumbronze (85Cu-9Al-4Ni-2Fe)	HB 140-180 / HV 145-185	HB 220-260 / HV 225-265	HB/HRC	Überragende Verschleißfestigkeit; Wird in Pumpenlaufrädern und Industrieventilen verwendet.
C71500	Kupfer-Nickel (70Cu-30Ni)	HB 80-100 / HV 85-105	HB 130-160 / HV 135-165	HB/HV	Hervorragende Korrosionsbeständigkeit in Meerwasser; Wird in Schiffsrümpfen und Wärmetauschern verwendet.
C17200	Berylliumkupfer (98Cu-1,9Be-0,1Co)	HB 90-120 / HV 95-125 (geglüht)	HB 300-350 / HV 310-360 (wärmebehandelt)	HV/HRC	Hitze-behandelbar bis zu hoher Härte; Wird in Federn, elektrischen Kontakten und Luft- und Raumfahrtkomponenten verwendet.
C51000	Phosphorbronze (95Cu-5Sn)	HB 80-110 / HV 85-115	HB 150-180 / HV 155-185	HB/HV	Hohe Dauerfestigkeit; Wird in Federn, Unterlegscheiben und Musikinstrumenten verwendet.