"Bruchbildgalerie"

luftauge

Mitglied
Wegen des threads Härteriss kam die Anregung, ein extra Thema zu erstellen, speziell mit Bruch und/oder Gefügebildern. Man kann damit später auf andere Frage eingehen, indem man auf einzelne Bilder oder erklärende Beiträge verlinkt.

Was soll, was kann, was muss rein, ausser den Bildern ?
Zuviel ausser den Bildern sollte es nicht sein, aber irgendwie sollte schon ein Minimum enthalten sein, damit man die gezeigten Brüche vergleichen kann. Kurz: es soll soviel Information wie nötig mit rein, sowenig Beiwerk wie möglich.

1. Stahlsorte, also Werkstoffnummer oder Stahlname/-bezeichnung, falls DIN nicht verfügbar
2. Härteverfahren, Vorgehensweise (falls verfügbar oder bekannt)
3. Zustandekommen des Bruchs ? (versehentlicher/gewollter Härteriss oder "Gebrauchsbruch") ??
4. Bilder...

Hat ja nicht jeder eine DSLR oder ein Digitalmikroskop verfügbar, ich weis, das man mit den kleinen Kompakten auch schon ganz ordentliche und brauchbare Bilder machen kann.

Einfach drauflos fotografieren oder eher auf Details achten ?
Bei Brüchen oder Bruchflächen wird man kaum drumherum kommen. Gibt es dazu spezielle Tricks oder Verfahren, ausser auf "Makro" zu schalten ?

Braucht man noch mehr, damit es eine aussagekräftige Sammlung erstellt ? Nicht falsch verstehen, das soll kein Korsett sein, es geht nur um ein Minimum, was auf jeden Fall vorhanden sein sollte. Stahlanalysen sollten hierzu nicht nötig sein, aber auf jeden Fall, die WB-Daten und die Erhitzungsmethode, soweit bekannt oder verfügbar. Wenn hier einige Sachen vorhanden sind, die man unbedingt wissen sollte, kanns im Prinzip mit dem eigentlichen Thema = "Bruchbildgalerie" losgehen.

edit:
"Bruchbildgalerie" ist nur ein spontaner Arbeitstitel, einen ähnlichen Titel für solche Bilder gibt es meines Wissens schon länger im Forum irgendwo, für mikroskopische Gefügebilder gibts definitiv einen fred mit einigen Bildern von Forumiten, die solche Aufnahmen professionell anfertigen können. Kann auch gut sein, dass ich ein und denselben meine, habe da jetzt nicht speziell nach gesucht.

Gruß Andreas
 
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herbert

MF Ehrenmitglied
AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Gute Sache.
Bruchbildgalerie ist auch aussagekräftig und leicht zu finden.

Zu den Infos gehört unbedingt eine Angabe des Anlieferungszustandes, also ob weichgeglüht, oder vom Schrottplatz mit Gebrauchshärte geholt, oder selbst eingestellter Zustand, oder "unbekannt".
Bei Makroaufnahmen wäre es noch hilfreich, ein Lineal danebenzulegen, wenn es denn geht.

Auch sollte man die Temperatur, bei der der Bruch geschah, beschreiben. Also draukßen im Winter oder "normal" bei Raumtemperatur. Und ein Wort über die Art der Herbeiführung (schlagartig, oder durch mehrfaches Biegen, etc,):
Am besten kreiert man ein xls-sheet, in das man auch ein Bild einfügen kann, und das kann man als pdf einstellen.
Namen des Mitglieds und Datum noch drauf, und schon hat man eine sehr schöne Doku.
 

luftauge

Mitglied
AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Ja, Herbert, so in etwa hatte ich das gedacht, Haasi hatte im oben verlinkten thread auch schon einige Punkte genannt.

Wie schon geschrieben, es wird kaum für jeden machbar sein, alle wirklich relevanten Daten auftreiben zu können, wenn man den Stahl nicht selbst verarbeitet hat. Wenn aber eine Sammlung zusammengekommen sein sollte, die mit den wirklich bekannten Daten + Bildern ergänzt ist, sollte man sich damit zumindest rein nach äugischer Beurteilung helfen, bzw. einen Bruch halbwegs sicher(er) einschätzen können.

Ich habe gerade eben mal einige Probebilder gemacht, leider hat es mit dem Licht nicht so gut funktioniert.

Als Beispiel, was ich dazu in Kurzform mitteilen würde:
1. 1.2552, 7mm am Rücken, zweimal gehärtet, einmal zu niedrige Temperatur wegen falscher Ofenjustierung, angelassene Härte war vorher ca. 54 HRC, danach mit korrekter Temperatur bei 860°C in warmem Öl abgeschreckt.
Deine Ergänzung dazu wäre:
- Anlieferungszustand (Forumssammelbestellung bei Ravne Metal vor einigen Jahren):
Weichgeglüht, Walzhaut teilweise vorhanden

2. Ofenhärtung im Elektroofen, aufgewärmt von Raumtemperatur bis Austenitisierung ca. 1,5h - ca. 3-5min Haltezeit
Schliff am BS, teilweise Tellerschleifer mit Zwischenkühlung im Wassereimer.
4. Brucherzeugung:
Bruch 1 (roter Kreis) mittels Kältespray (~ -70°C) aus ca. 70°C Körpertemperatur punktuell aufgesprüht, sichelförmiger Riss von ca. D8 mit scharfem "Klick"
Bruch 2 und 3 mittels gezielter Hammerschläge über Ambosskante bei Raumtemperatur im abgekühlten Zustand.

So ^ in etwa ? Das wäre dann sowas wie eine Mindestangabe, um es sortiert sammeln zu können. Ergänzungen oder Verbesserungen dazu ?
Richtig wissenschaftlich wird es damit nicht, aber strukturiert.

Gibt es noch spezielle Tips, wie man diese Bruchflächen einfach und sicher belichten und positionieren kann ? Mein AF hat da nicht mitgespielt, obwohl verschiedene Belichtungsmodi probiert hatte... Reichen solche Bilder, um etwas beurteilen zu können ?

Gruß Andreas
 

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Dr.Stahl

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Hallo Zusammen,

ich finde die Idee hervorragend. Eine Sammlung von Bruchbildern mit den entsprechenden Daten ist Gold wert. Hiervon träumt die Industrie schon lange :)

Anhand der makroskopischen Aufnahmen lassen sich eine Menge Rückschlüsse auf die Art des Bruches schließen. Eine gute Bildqualität vorausgesetzt kann man erkennen, ob die Bruchfläche oxidiert ist, wo der Bruchausgang liegt, ob ein trans-, interkristalliner- oder Mischbruch vorliegt, was möglicherweise Rückschlüsse auf die Korngröße oder möglicherweise verwendete Temperaturen zulässt.

Welche Angaben hierzu erforderlich sind, wurde ja bereits erwähnt.

Falls es von Interesse ist, könnte ich elektronenmikroskopische Bruchbilder beisteuern. Das ist zwar sehr ins Detail gegangen, dennoch könnte ein Verständniss für allgemeine Bruchmechanik, sowie das Zusammenspiel zwischen Gefüge und Bruch erstellt werden. Gerne bin ich bereit, Bruchflächen in meiner Freizeit elektronenmikroskopisch zu analysieren und zu bewerten - je nach verfügbarer Zeit :)

Meine Erfahrung ist, dass Theorie und Praxis hier doch sehr nahe bei einander liegen.

Lieber Grüße
Matthias
 

Dr.Stahl

Mitglied
AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

@ Luftauge,

deine Bilder sind in der Qualität für eine erste Einschätzung völlig ausreichend.

Bei deinem dargestellten Bruch ergibt sich direkt die Frage, warum Teile des Bruchs, die hier im Bereich des Bruchausgangs vorliegen, oxidiert, ja sogar von massiver Rotrostbildung betroffen sind??

Gruß
Matthias
 

luftauge

Mitglied
AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Hehe, gute Frage. Ich kann sie nicht beantworten.

Meine Bilder sollten eigentlich nur als Beispiel und Ermutigung dienen, einfach mal solche Bilder zu versuchen. Gekrümmte Flächen sind nicht ganz einfach ohne Tiefenschärfe einer DSLR, wie ich feststellen musste. Wenn aber solche Bilder aus einer Kompaktcamera aussagekräftig sind, kommen evtl. noch mehr zusammen.

Soll hier auch nicht an Details meiner Bruchflächen diskutiert werden ;) Wenn Herberts Punkte und die anderen Punkte aufgelistet ausreichen, könnte man direkt einsteigen, die Reihenfolge der Auflistung lässt sich sicher problemlos finden.

M.E. wichtiger für eine derartige Galerie wäre:
- Wie und mit welcher Lichtquelle beleuchtet und positioniert man idealerweise/günstigerweise ohne höherwertige Ausstattung ?
- entrosten, reinigen, markieren auffälliger Punkte oder besser nicht ? ...

solche Dinge wollte ich gern hier aufzählen lassen, damit man vergleichbare Bilder sammeln kann.

Gruß Andreas
 

Dr.Stahl

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Die Bruchflächen sollten möglichst frisch dokumentiert werden und auf jedenfall entfettet, falls in Öl gehärtet. Fettreste auf der Bruchfläche sehen aus wie eine Oxidation, sind also dunkler. Eine Oxidation der Bruchfläche kann Aufschluss darüber geben, wann der Anriss entstanden ist.

Im Streiflicht sind unter Umständen die Bruchverlaufslinien erkennbar, was die Lokalisation des Bruchausgangs leichter macht.

Keinesfalls entrosten.

Die Markierung auffäliger Punkte ist sicher von Vorteil.

Eine Übersichtsaufnahme über die Stelle des Bruchs ist sicher auch von Vorteil. Ebenfalls die Struktur der Oberfläche im Bereich des Bruches (grob überschliffen, poliert etc.)

Gruß
Matthias
 
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AchimW

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

OK, also los. Fangen wir da an, wo die Stahlherstellung begann.

1. Stahlsorte: Rennofenstahl ("Tamahagane") aus unserem Tatara-Rennofen aus dem Sommer 2010 (Witten). Der Stahl wurde nicht raffiniert, sondern es wurde lediglich ein Luppenstück unterhalb der Schweißhitze flachgeschmiedet.

2. Härteverfahren: Aufwärmen auf ca. 850° C, in Wasser abschrecken. Kein Anlassen.

3. Zustandekommen des Bruchs: gewollter Bruch zur Herstellung kleinerer Stücke, die später feuerverschweißt werden sollen. Nur brechen war nicht möglich, daher erkennt man dass an einer Seite des Bruchs mechanisch vorgearbeitet (eingeschnitten) wurde (glatte Flächen).

4. Bilder:

RIMG00033.JPG


RIMG00044.JPG


RIMG00054.JPG


So, jetzt bin ich mal auf die Kommentare der Laborratten gespannt.... :D
 

luftauge

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

1. 1.2552, E-Ofenhärtung (zweite Härtung),

2. 860°C, warmes Speiseöl, nicht angelassen, Härte nicht gemessen

3. Riss per Kältespray (kleiner violetter Bereich), Bruch mit Hammerschlag über Amboß

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Hier ist noch ein Detailbild vom Kälteriss, Farben sind leider nicht sehr deutlich zu unterscheiden.
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Gruß Andreas
 

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less

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

1. Stahlsorte: 1.2842
2. Härteverfahren: Mehrfachhärtung in Olivenöl
3. Zustandekommen des Bruchs:Absicht, Schraubstock und Rohrzange, Raumtemperatur

cimg0003o.jpg


cimg0006v.jpg
 

gnilreh

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Hat sich also doch noch gelohnt, Bilder zu machen...

1.: CK 101,
2.: im Holzkohlenfeuer erwärmt, Temperatur anhand eines Magneten kontrolliert, abgeschreckt in angewärmten Öl...

Da es bitterkalt war an diesem Januartag dauerte das Erwärmen ewig...
Angelassen im Backofen bei 200°C für 2x je 3/4 Stunde...

3.: Bruch beim seitlichen Schlag auf die Werkbank...
 

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feuervogel69

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

nur als fotografischer tip (ich kann leider keine beispielbilder einstellen):

zur "makrofotografie" in solch kleinen bereichen eignet sich absolut hervorragend ein handy (iphone etc.) wo man vor die kamera eine stärkere lupe (meine hat 10fach) hält.

also einfach nen "fadenzähler" besorgen. der kleine sensor der handys macht den rest dann einfach zum vergnügen.:)

lg
 

less

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Etwas ganz Altes, etwa 2005.
Deshalb schlechte Bilder, trotzdem vieleicht für den ein oder anderen interessant.
1. Stahlsorte: Industrielaminat mit Kern aus "blauen Papierstahl", Seitenlagen unbekannt, härteten aber kaum auf.
2. Einfachhärtung in Olivenöl, Überhitzung war ziemlich sicher auszuschließen (wegen der Glühfarbe, im Dunkeln gehärtet).
3.Bruch ohne Absicht beim Holzhacken (Nadelholz, nicht trocken)

Nach diesem Bruch habe ich meine Standartklingentests eingeführt.

Jetzt vor der Klingenmontage.

Das Material war trotz des hohen Preises offensichtlich vom Gefüge her nicht gut für eine Härtung eingestellt.
Interessant auch die gelben, mineralisch wirkenden Placken an der Bruchkante. Das kam nicht vom Hacken dorthin, sondern war im Material.
Sieht aus wie Kalkstein.
Der Händler hat mir anstandslos das Material ersetzt.
Ich war damals trotzdem sauer.


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cimg2709.jpg


detail2709.jpg


Grüße aus Heidelberg!
less
 

luftauge

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Noch ein Bruch. Dazu habe ich bereits eine eigene Theorie, hat mit Mikrorissen und regulärer Korrosion zu tun, wäre evtl. ein eigenes Thema wert, weil das unter Umständen für die Recyclingfraktion interessant sein könnte.

1. Material: 1.2003/75Cr1 - recycelt aus einem 900mm Kreissägeblatt aus einem Sägewerk, hartverchromt ca. 30µ. Von ca. 46HRC direkt auf Gebrauchshärte gehärtet.
2. Härtung: Gasbrenner - freihand nach Auge, vorgewärmtes Speiseöl, angelassen ebenfalls freihand nach Auge, Anlassfarben sind wegen Chromschicht unverbindlich zwischen 200 - 250°C, dreimal angelassen mit "Wasserbremse"
3. Bruchentstehung: Mein Sohn weis von nichts, war sein Schnitzmesser :glgl:
Vermutlich verkantet oder gehebelt - und genau das gibt mir zu denken, weil er noch nicht bewusst hohe Kräfte aufbringen kann.

Die flächige Korrosion hat mit dem Bruch nichts zu tun, sie ist durch die Lagerung entstanden, die feinere Korrosion ist zu beachten, sie war schon direkt nach dem Bruch deutlich sichtbar.
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Gruß Andreas
 

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Xerxes

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Gute Sache diese Galerie. Die folgenden Bilder hatte ich zwar schonmal hier im Forum gezeigt, kann aber nicht schaden sie nochmal hier einzustellen.

Das Ausgangspaket war ein Stück handgeschmiedeter Damast aus sc145 und 60Ni20 im Verhältnis 3-1 mit ca. 300 Lagen.

Ich hab das kleine Ausgangspaket in zwei Teile geteilt und die Stücke unterschiedlich behandelt. Die Stäbe haben einen Querschnitt von etwa 7x10mm.

WB in meinem Gashärteofen ala Torsten Pohl. Temperatur mit zwei K-Fühlern direkt an der Klinge kontrolliert.

Bild I und II:
Dieses Stück hab ich nach dem Schmieden nicht normalisiert sondern direkt nach dem Schmieden bei 790 Grad in Öl gehärtet und anschließend zerbrochen.

Bild III und IV:
Dieses Stück hab ich nach dem Schmieden drei Mal auf 770 grad gebracht und an der Luft abkühlen lassen, bis die Glühfarbe verschwunden ist. Anschließend hab ich das Stück drei Mal nacheinander bei 770 Grad in Öl gehärtet. Anschließend bei 790 Grad in Öl gehärtet und zerbrochen...

Ich denke man kann deutlich die Kornfeinung erkennen...

Gruß jannis
 

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less

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Hallo Freunde der guten Härtung,
hier ein paar Bilder eines gebrochenen Messers, das ich habe schmieden lassen.
Interessanterweise hatte das Messer jahrelangen teils sehr derben Gebrauch hinter sich, dafür war es ja auch gemacht worden.

1. Stahl: unbekannt, ursprünglich war die Klinge ein Meißel

2. WB: unbekannt

3. Bruch: beim Hebeln in Holz, leider im unpassendsten Moment...

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Grüße aus Heidelberg!
less
 

less

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Hallo Materialfreunde,
ich hole den Fred wieder aus der Versenkung...
Hier eine Klinge aus 1.2842 die ich differentiell gehärtet habe.
Ölhärtung (Speisefett/Olivenölmischung)
Temperaturkontrolle ohne Thermometer, mit Magnet und Auge.
Da es ein industriell gefertigter Flachstahl war bin ich von gutem Ausgangsgefüge ausgegangen und habe auf das Mehrfachhärten verzichtet.
Falsch gedacht!
Die Standarttests (2m Fallen auf Beton , Scharfer Rückenschlag auf ein 5mm Rundeisen und das obligatorische Drahtseilgehäcksel waren problemlos.
Trotzdem hatte ich kein gutes Gefühl...
Ich habe dann einige Hackversuche auf das 5mm Rundeisen gemacht.
Dieses Rundeisen ist zwar nicht gehärtet, aber deutlich fester als ein "normaler" Nagel.

Es kam schließlich zu einem Klingenausbruch, gerade als die Klinge anfing mich zu überzeugen.
Aber seht selbst:
Das Gefüge ist wirklich noch verbesserungsfähig!

cimg0047f.jpg


cimg0049h.jpg


Aber die Klinge hat Potential!Ich werde umschleifen und neu wb.

Dank der (Bruch) Erfahrung die ich inzwischen habe war mit eine Blick auf die Bruchstelle klar was hier noch besser zu machen ist.

Grüße aus Heidelberg!
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Bernhard1984

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Hier hab ich ein größeres Stück Wootz, das ich zerbrochen habe, weil ich wissen wollte, wie der Bruch aussieht.

Das Stück bildete beim Geradeschmieden innen einen Riss, der sich weiter fortpflanzte. Kurz unter die 50to Presse, rechts und links eine Schraube und in der Mitte eine, dann drücken, bis es bricht.

Kann mir jemand sagen, ob das Gefüge gut oder schlecht ist? Es fand keine Wärmebehandlung statt, d.h. nach dem Schmieden wurden es einfach auf den Boden gelegt, um dort Abzukühlen.
 

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D.Kraft

MF Ehrenmitglied
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japanisches Tamahagane.
Bezug von Firma Dick in Metten.

Rohluppe dreimal gedoppelt, verschweißt ,ausgeschmiedet auf eine Schiene ca 30 mm breit ,6,5mm dick, nicht normalisiert, auf 800 Grad gebracht und in warmen Wasser abgeschreckt.
Danach im Schraubstock eingespannt und mit einem Hammerschlag abgebrochen.
Das wurde gemacht um die Härtbarkeit zu prüfen . Eine optimierte Wärmebehandlung befand ich in diesem Frühstadium der Raffinierung als unnötig.

Material ließ sich völlig problemlos verarbeiten......und war auch völlig problemlos durchhärtbar.
 

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maidn

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AW: "Bruchbildgalerie" - was sollte enthalten sein ?

Hi,

Aufgrund eines Schweißfehlers im Drahtseildamast von Peter Abel habe ich die Klinge heute für einen Bruchtest benutzt.
Anfangs wollte ich die Klinge noch fertig stellen, doch ich erinnerte mich an AchimW´s Worte "Klingen mit Schweißfehler sind für die Tonne" und hab mich dann überwunden.

Es war wohl die richtige Entscheidung, der Riss ging sehr tief ins Material.

Wie beurteilt ihr das Gefüge der Klinge?

Die Klinge wurde nach dem Schmieden normalisiert und weichgeglüht.
Dann per Gasesse und Thermometer gehärtet.

Dann 2x 45min bei 170° angelassen.

Gruß
 

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