74  Prakt. Met. Sonderband 47 (2015) 
Oberflicheninhomogenititen konnen die Anfangswerte einer Messung beeinflussen. Daher wurden x 
die Daten erst ab einer Krafteinwirkung von 0,1 mN aufgetragen. Betrachtet man die gepunkteten 5 
Kurven, wird deutlich, dass sich der ursprüngliche Anstieg an einem bestimmten Punkt, auch als ; 
„Pop-in“ bezeichnet, plötzlich ändert. Anschließend können weitere Unstetigkeiten, in Bild 3a) 1 
durch Pfeile markiert, beobachtet werden, was sich unabhängig vom Indenter zeigt. Die Messdaten { 
vor der ersten Anstiegsianderung folgen der Kontakttheorie nach Hertz, welche den Kontakt zwi- LC: 
schen einer Kugel und einem elastischen Halbraum beschreibt [14]: I 
P = 2B JRepitzeh®- 2) \ 
Dabei handelt es sich bei P um die Last, bei E* um den effektiven E-Modul, bei Rspitzze um den Ra- o 
dius der Indenterspitze und bei h um die Eindringtiefe. Der effektive E-Modul bezieht sich auf den fr 
E-Modul, E, und die Poissonzahl, v, des Indenters (I) und des Austenits (A) und setzt sich wie folgt gt 
zusammen [14]: 
1 a-v? a-v3) 
BAER ©® 
Das theoretisch berechnete Kontaktverhalten nach Hertz wird als durchgezogene Linien im P-h- 
Diagramm dargestellt. Es ist sichtbar, dass die Messdaten diesen Funktionen nach der ersten Unste- i 
tigkeit nicht mehr folgen. Da Hertz mit seiner Theorie das elastische Kontaktverhalten erklärt, kann F ; 
davon ausgegangen werden, dass es sich bei der ersten Anstiegsinderung um den Ubergang von | A 
elastischer zu plastischer Deformation handelt. LJ 
a) 1,0 En 
08 Leen 
N munge 
Zz . 
E 0,8 0a 
a. 
5 04- Danks: 
x 
; Martin 
0.24 
-ube corner 
N creeper 
0,00 004 008 012 016 
Eindringtiefe h (pm) 
Bild 3: Ergebnisse der Nanoindentierungsexperimente: a) reprisentative Last-Eindringtiefe-Kurven fiir Auste- 
nit gemessen mittels Berkovich- und Cube-corner-Indenter im Vergleich zu berechneten Kurven nach der 
Hertz‘schen Kontakttheorie; b) REM-Aufnahme von Berkovich-Eindruck: ¢) und d) REM-Aufnahmen von 
Cube-corner-Eindriicken 
Bei nachtriglichen REM-Betrachtungen der durch Nanoindentierung deformierten Probenoberflé- 
chen, wurde bei mehreren Eindriicken, welche mit dem Cube-corner-Indenter eingebracht wurden, 
die Bildung eines nadelférmigen Reliefs beobachtet (siehe Pfeile in Bild 3d) und mittels EBSD- 
Messungen als Transformation des Austenits in a‘-Martensit nachgewiesen. Dies deckt sich mit der 
in der Literatur beschriebenen Beziehung zwischen dem Auftreten zweiter und weiterer Pop-ins der 
P-h-Kurve und einer induzierten Martensitbildung des metastabilen Austenits. Die Pop-ins werden 
als eine lokale geometrische Entfestigung beschrieben. Dies kann entweder durch eine 
martensitische Phasenumwandlung oder aufgrund der Bildung von Deformationszwillingen verur- 
sacht werden. Beide Verformungsmechanismen basieren auf einer Auswahl bevorzugter Orientie-