Unter normalen ArbeitsbedingungenEdelstahlschraubenzeichnen sich durch eine hervorragende Zähigkeit und Strukturfestigkeit aus und neigen nicht zum Bruch. Allerdings kann es unter besonderen Bedingungen zu einem Bruchversagen kommen, etwa bei unqualifizierten Rohstoffen, Herstellungsfehlern, unsachgemäßer Montage und nicht übereinstimmenden vorgebohrten Lochgrößen. Basierend auf Produktions- und praktischen Betriebserfahrungen fasst dieser Artikel die vier häufigsten Ursachen für den Bruch von Edelstahlschrauben zusammen.
1. Unreine und minderwertige Rohstoffe
Übermäßige Verunreinigungen und unreine Zusammensetzung im Walzdraht aus rostfreiem Stahl führen direkt zu einer unzureichenden Gesamthärte, Zugfestigkeit und Zähigkeit der Schrauben, was zu minderwertigen mechanischen Eigenschaften führt. Solche Schrauben neigen selbst bei normaler Befestigungsbelastung und leichten Vibrationsbedingungen zum Bruch, zum Absplittern des Gewindes und zur Verformung.
2. Zu hohes Montagedrehmoment und falsche Materialauswahl
Ein zu hohes Anzugsdrehmoment, das die Bruchlast überschreitet, ist eine häufige künstliche Ursache für Schraubenbrüche. Vor dem Betrieb müssen Drehmomenttests durchgeführt werden, um die Mindestbruchlast zu bestätigen und ein angepasstes Befestigungsdrehmoment festzulegen, um ein zu starkes Anziehen zu vermeiden. Für Arbeitsbedingungen, die ein hohes Drehmoment und eine hoch{3}}feste Befestigung erfordern, sollten wärme-behandelbare Edelstahlmaterialien ausgewählt werden. 410 Edelstahl kann durch Wärmebehandlung gehärtet werden. Nach der WärmebehandlungSchrauben aus Edelstahl 410erreichen eine Oberflächenhärte von HV580–680 und eine Kernhärte von HV350–450 bei deutlich verbesserter Gesamtfestigkeit.
3. Spannungskonzentration aufgrund von Herstellungsprozessfehlern
Prozessfehler während der Produktion und Bearbeitung führen zu starker Spannungskonzentration und zum Schraubenbruch. Zu den typischen Fehlern gehören exzentrische Schraubenköpfe, eine zu große Einstanztiefe (Q-Wert) beim Kaltstauchen und zu kleine Übergangs-R-Winkel. Diese strukturellen Mängel führen zu einer ungleichmäßigen Kraftverteilung. Unter Belastung konzentriert sich die Belastung auf fehlerhafte Positionen, was leicht zum Bruchversagen führen kann.
4. Zu kleine vor-gebohrte Löcher
Wenn bei der selbstschneidenden Installation das vor-vorgebohrte Loch des Werkstücks zu klein ist, wird die Spanabfuhr blockiert und der Extrusionswiderstand erhöht sich dabeiSchraubengewindeschneiden. Eine übermäßige Krafteinwirkung auf das Gewinde kann beim Anziehen schließlich zum Bruch der Schraube führen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Brüche von Edelstahlschrauben hauptsächlich auf vier Faktoren zurückzuführen sind: Materialqualität, Fertigungstechnologie, Montagevorgang und passende Lochgröße. Produktqualität und Montagespezifikationen müssen während der Beschaffung und Anwendung streng kontrolliert werden, um Geräteausfälle und potenzielle Sicherheitsrisiken durch minderwertige Produkte und nicht standardmäßige Abläufe zu vermeiden.
