Das Funktionsprinzip eines Brinell-Härteprüfgeräts besteht darin, eine Stahlkugel mit einem bestimmten Durchmesser mit einer bestimmten Prüfkraft und einer bestimmten Geschwindigkeit in die Oberfläche der Probe zu drücken und die Prüfkraft zu entfernen, nachdem die festgelegte Prüfkraft eine bestimmte Zeit lang aufrechterhalten wurde . Der durchschnittliche Druck auf die sphärische Oberfläche des Probeneindrucks wird verwendet, um den Brinell-Härtewert des Metalls darzustellen.
Der Vorteil der Brinell-Härteprüfung liegt in der guten Repräsentativität der Härte. Aufgrund der Verwendung eines Kugeleindringkörpers mit 10 mm Durchmesser und einer Prüfkraft von 3000 kg ist die Eindringfläche groß und kann den Durchschnittswert des umfassenden Einflusses verschiedener Metallkomponenten in einem großen Bereich widerspiegeln. Die Oberfläche wird nicht durch einzelne Komponenten oder kleine Unebenheiten beeinträchtigt und eignet sich daher besonders für die Messung von Grauguss, Lagerlegierungen und Metallwerkstoffen mit grober Körnung. Seine experimentellen Daten sind stabil, mit guter Reproduzierbarkeit und einer Genauigkeit, die höher als die von Rockwell und niedriger als die von Vickers ist. Darüber hinaus besteht eine gute Übereinstimmung zwischen dem Wert der Brinellhärte und dem Wert der Zugfestigkeit.
Der Nachteil des Brinell-Härtetests besteht darin, dass der Eindruck groß ist und die Prüfung des fertigen Produkts schwierig ist. Der Prüfvorgang ist komplexer als der Rockwell-Härtetest und der Messvorgang sowie die Eindruckmessung sind relativ zeitaufwändig. Darüber hinaus kann die Messung des Eindruckdurchmessers aufgrund des Vorsprungs, der Vertiefung oder des sanften Übergangs der Vertiefungskante zu erheblichen Fehlern führen. Daher ist es erforderlich, dass der Bediener über kompetente Testtechniken und umfassende Erfahrung verfügt und im Allgemeinen von einem spezialisierten Tester bedient wird.
Die mechanische Ausrüstung ist im Wesentlichen die gleiche, und der kollaborative Betrieb verschiedener Komponenten erfordert die Beherrschung der richtigen Methoden, um den gesamten experimentellen Prozess reibungsloser und die experimentellen Daten genauer zu gestalten.