Bauteile von Baumaschinen werden durch Erdreich mit Quarzsandkörnern (Härte etwa 1000 HV) beansprucht. Welche Aussage über die Werkstoffwahl zur Verringerung des abrasiven Verschleißes trifft zu?

Lösung: A. Wird die Oberfläche etwa so hart wie die Sandkörner oder härter, dringen die Körner kaum noch ein, und der Verschleiß sinkt stark

Damit Sandkörner die Oberfläche ritzen und abtragen können, muss ihre Härte Ha etwa das 1,2-Fache der Oberflächenhärte Hs oder mehr betragen; empirisch ist bekannt, dass der Verschleiß stark abnimmt, wenn Hs so weit angehoben wird, dass Hs/Ha etwa 0,8 übersteigt. Die Körner können dann nicht mehr in die Oberfläche eindringen, und stattdessen werden ihre Kanten abgestumpft. Deshalb werden Gusseisen mit hohem Chromgehalt, die viele Cr-Carbide (etwa 1200 bis 1800 HV) enthalten, die härter als Quarz sind, Auftragschweißungen mit WC oder keramische Beschichtungen verwendet. Martensit in gehärtetem Stahl erreicht auch bei hohem Kohlenstoffgehalt nur etwa 900 HV und ist damit ähnlich hart wie Quarz oder weicher; die Verschleißbeständigkeit steigt zwar, der Verschleiß verschwindet aber nicht. Der Verschleißbetrag ist zwar proportional zum Gleitweg, doch auch der Einfluss der Härte ist groß; er ist also nicht von der Härte unabhängig.