Nanoindentation Zur Bestimmung der Volumenhärte von Stahl

Die Monographie ist einer umfassenden Analyse der Methoden zur Bestimmung der Härte von Metallen und Legierungen gewidmet, wobei der Schwerpunkt auf der Volumenhärte bei der Nanoindentation von Stahl mit einem sphärisch-konischen Eindringkörper liegt. In dem Beitrag werden die Brinell-, Vickers-, Rockwell- und Volumenhärtemethoden sowie die Merkmale der korrigierten und unkorrigierten Härte im Detail besprochen. Neue Ansätze zur Berechnung der Volumenhärte im Nano- und Mikrobereich werden ebenso vorgestellt wie ein Messgerät und ein Programm des Autors zur Verarbeitung der Ergebnisse. Der experimentelle Teil enthält Eindringdiagramme von Stahlproben verschiedener Härtegrade und die Ergebnisse von Volumenhärteberechnungen. Die quantitativen Parameter des Eindrucksgrößeneffekts (ISE) mit zunehmender Belastung während des Eindrucks im Nano- und Mikrobereich wurden bestimmt, und es wurde ein signifikanter Überschuss der wiedergewonnenen Härte im Vergleich zur nicht wiedergewonnenen Härte festgestellt - bis zu 57 %. Die in der Monografie vorgestellten Schlussfolgerungen sind von praktischer Bedeutung für die Bewertung der mechanischen Eigenschaften von Werkstoffen, insbesondere im Bereich der Nanotechnologie und des Maschinenbaus.