Korrelation auf zwischen der Rißlänge und der Zähigkeit des Werkstoffes Sinter- 
hartmetall. 
Zum Gahr [5] ermittelte experimentell einen linearen Zusammenhang zwischen 
der Rißlängensumme und der Prüfkraft für einen gehärteten Werkzeugstahl. Die 
daraus abgeleitete Bruchzähigkeit nannte er K,.* im Unterschied zu der bruch- 
mechanisch ermittelten Bruchzähigkeit K,. Diese empirische Bruchzahikeit K, * 
stellte er in Korrelation zu der Prüflast F und der Rißlänge b-”?. Dieser Ansatz ist 
aus der Bruchmechanik bekannt [6], [7]. Zum Gahr ging von einem idealisierten 
halbkreisförmigen Oberflächenriß und Zugspannungen nahe der Probenoberfläche 
aus. 
Majdic und Ziegler [8] werteten die von Vickers-Härteeindrücken ausgehenden 
Rißlängen in unterschiedlichen monolithischen Keramiken aus. Die Rißlängen b 
und die jeweiligen Prüflasten F wurden entsprechend der Kalibrierfunktion 
K. = f (F-b™%?) aufgetragen. Als Bezugsgröße K, dienten die an denselben 
Materialien nach dem Sägeschnittverfahren ermittelten Bruchzähigkeitswerte. 
Aufgrund einer lineraren Abhängikeit wurde der konstante Kalibrierfaktor 111 
bestimmt ( F in Newton, b in Mikrometer ). Die nach dieser Funktion empirisch 
gewonnen Bruchzähigkeits-Kennwerte wurden zur Unterscheidung von reinen 
Bruchmechanik-Werkstoffkennwerten auch mit K,,* bezeichnet. Damit wurde der 
folgende, auch dieser Arbeit zugrunde liegende Zusammenhang aufgestellt: 
K,*=111.F.p 
Als ein Beispiel zeigt Bild 2 einen Vickers-Harteeindruck mit der RiBbildung in 
whiskerverstarktem Muilit; die Hartepriflast betrug 98 N. Diese Risse sind zu ver- 
stehen als eine werkstoffspezifische Antwort des Materials auf eine genau defi- 
nierte Belastung, und zwar dem Eindringen der Diamant-Pyramide unter der am 
Härteprüfer eingestellten Last. 
3. Rißbildungsmechanismus bei einem Vickers-Härteeindruck 
Der Rißbildungsmechanismus bei einem Vickers-Härteeindruck ist äußerst kom- 
plex. Für die Rißlängenauswertung werden lediglich die auf der Probenoberfläche 
sichtbaren Risse herangezogen. Die Rißbildung vollzieht sich jedoch dreidimen- 
sional im Probenvolumen. Zum besseren Verständnis ist darum im Bild 1 ein 
Schnitt senkrecht zur Probenoberfläche gelegt worden. Das Bild 1 zeigt in Anleh- 
nung an die Darstellung in [9] schematisch die Rißentstehung, und zwar auf der 
linken Seite unter zunehmender Belastung und auf der rechten Seite bei der Ent- 
lastung. Der Pfeil symbolisiert die Vickers-Diamantpyramide. 
Unter der Diamantspitze bildet sich eine plastische Zone, die im Bild 1 schwarz 
gezeichnet ist. Zu Beginn der Belastung gehen zunächst von den Kanten der Vik- 
kers-Diamantpyramide an der Probenoberfläche Risse aus, die insbesondere im 
gehärteten Werzeugstahl zu beobachten sind [5]; sie werden Palmqvist-Risse 
genannt und sind im Bild 1 mit ’P’ bezeichnet. 
Unterhalb des Härteeindruckes bilden sich in ausgeprägt spröden Werkstoffen, 
wie zum Beispiel in Keramik, die in Bild 1 mit ‘M’ bezeichneten Median-Risse. 
Prakt. Met. Sonderbd. 21 (1990) 
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