1. Werkstoff: Normaler Baustahl (Q-Streckgrenze), hochwertiger Baustahl (mit einem durchschnittlichen Kohlenstoffmassenanteil von 20/10000), legierter Baustahl (mit einem durchschnittlichen Manganmassenanteil von etwa 2% in 20Mn2), Gussstahl (ZG230-450, Streckgrenze nicht unter 230, Zugfestigkeit nicht unter 450), Gusseisen (HT200, Zugfestigkeit von Grauguss).
2. Gängige Wärmebehandlungsverfahren: Glühen (langsames Abkühlen im Ofen), Normalisieren (Abkühlen an der Luft), Abschrecken (schnelles Abkühlen in Wasser oder Öl), Anlassen (Wiedererwärmen des abgeschreckten Teils auf eine bestimmte Temperatur unterhalb der kritischen Temperatur, Halten für eine gewisse Zeit und anschließendes Abkühlen an der Luft), Abschrecken und Anlassen (Abschrecken + Hochtemperaturanlassen), chemische Wärmebehandlung (Aufkohlen, Nitrieren, Carbonitrieren).
3. Versagenserscheinungen von Verbindungselementen: Bruch aufgrund unzureichender Festigkeit; Übermäßige elastische oder plastische Verformung; Übermäßiger Verschleiß, Schlupf oder Überhitzung der Reibfläche; Lose Verbindung;
4. Ermüdungsbruch: Das Versagen unter Einwirkung von wechselnder Spannung wird als Ermüdungsbruch bezeichnet. Merkmale: Plötzlicher Bruch nach mehrmaliger Einwirkung einer bestimmten Spannungsart; die maximale Spannung beim Bruch liegt deutlich unterhalb der Streckgrenze des Materials; selbst bei Kunststoffen tritt beim Bruch keine nennenswerte plastische Verformung auf. Bei der Bestimmung der Dauerfestigkeit sind die Spannungsgröße, die Anzahl der Lastwechsel und die Lastwechselcharakteristik zu berücksichtigen.
5. Gewindearten: normale Gewinde, Rohrgewinde, Rechteckgewinde, Trapezgewinde, gezahnte Gewinde.
6. Grundlegende Arten von Gewindeverbindungen: Schraubverbindungen (normale Schraubverbindungen, Schraubverbindungen mit Scharnierlöchern), Doppelkopf-Schraubverbindungen, Schraubverbindungen und enge Schraubverbindungen.
7. Sicherung gegen Lösen von Gewindeverbindungen: Reibungssicherung (Federscheibe, Doppelmutter, elliptische selbstsichernde Mutter, quergeschnittene Mutter), mechanische Sicherung (offene Stift- und Nutmutter, Sicherungsscheibe, runde Sicherungsscheibe, Stahldraht), dauerhafte Sicherung (Stanzverfahren, Endschweißverfahren, Klebeverfahren).
8. Methoden zur Verbesserung der Festigkeit von Schraubverbindungen: Vermeidung zusätzlicher Biegespannungen; Reduzierung der Spannungskonzentration.
9. Bearbeitungshinweise nach der Wärmebehandlung: Präzisionsbohrungen (Durchgangsbohrungen) müssen nach dem Abschrecken drahtgeschnitten werden. Sacklöcher erfordern eine Vorbearbeitung vor dem Abschrecken und eine Feinbearbeitung nach dem Abschrecken. Nicht-Präzisionsbohrungen können vor dem Abschrecken vor Ort hergestellt werden (mit einem Abschreckzuschlag von 0,2 mm auf einer Seite). Der Mindestzuschlag für die Vorbearbeitung abgeschreckter Teile beträgt 0,4 mm, der für nicht abgeschreckte Teile 0,2 mm. Die Beschichtungsdicke liegt üblicherweise zwischen 0,005 und 0,008 mm und ist entsprechend den Abmessungen vor der Beschichtung zu bearbeiten.
10. Die Anforderungen an die mechanische Leistungsfähigkeit von Standardschrauben gleicher Güteklasse sind etwas höher als die von hochfesten Schrauben. Hochfeste Schrauben unterliegen jedoch im Vergleich zu Standardschrauben zusätzlichen Anforderungen an die Schlagenergie. Die Stärke hochfester Schrauben beruht nicht auf ihrer Tragfähigkeit, sondern auf der hohen Steifigkeit, der hohen Sicherheit und der starken Widerstandsfähigkeit ihrer Verbindungsstellen. Wesentlich für ihre hohe Festigkeit ist, dass die Verbindungsstellen im Normalbetrieb kein relatives Gleiten aufweisen dürfen, d. h. die elastisch-plastische Verformung gering und die Steifigkeit hoch ist. Der Kernunterschied zwischen hochfesten und Standardschrauben liegt nicht in der Festigkeit des verwendeten Materials, sondern in der Art der Krafteinwirkung. Entscheidend ist, ob eine Vorspannung aufgebracht und die Scherkräfte durch Haftreibung aufgenommen werden.
Veröffentlichungsdatum: 06.01.2025