Die Wärmebehandlung ist der kritischste Schritt bei der Schraubenherstellung.
Während sich Drahtverarbeitung, Kaltstauchen, Gewindewalzen und Galvanisieren erheblich auf die Qualität des Endprodukts auswirken, bestimmt die Wärmebehandlung direkt die mechanischen Eigenschaften und die Betriebssicherheit der Schraube. Dabei handelt es sich um den Kernprozess, der sicherstellt, dass hochfeste Schrauben (z. B. Güteklasse 8,8 und höher) über ausreichende Härte, Zähigkeit, Zugfestigkeit und Ermüdungsbeständigkeit verfügen. Wenn die Wärmebehandlung fehlschlägt, kann es auch bei einwandfreien Anfangsprozessen dazu kommen, dass das fertige Produkt bricht, ausfällt oder sogar zu Sicherheitsunfällen während des Gebrauchs führt.
Vergleich der Rollen und Kritikalitäten jedes Prozesses:
Drahtverarbeitung: Bietet qualifizierte Rohstoffe für die Weiterverarbeitung, wobei der Schwerpunkt auf der Entfernung von Oxidablagerungen und der Verbesserung der Bearbeitbarkeit liegt. Eine unsachgemäße Verarbeitung kann zu Formverschleiß oder Rissbildung führen, kann aber durch Nacharbeit behoben werden.
Kaltstauchen: Bestimmt die geometrische Genauigkeit von Schraubenkopf und -schaft und beeinflusst die Materialausnutzung und die Anfangsfestigkeit. Sein Vorteil liegt in der Kaltverfestigung zur Erhöhung der Festigkeit, sein Einfluss auf die endgültige Gesamtleistung ist jedoch begrenzt.
Beim Gewinderollen (Gewinderollen) werden Gewinde durch plastische Verformung geformt, wodurch die Gewindefestigkeit um 10–30 % erhöht und die Ermüdungslebensdauer um über 50 % verlängert wird. Obwohl es äußerst wichtig ist, hängt es dennoch von den Eigenschaften des Grundmaterials ab.
Wärmebehandlung (am kritischsten)
Zweck: Härte und Zähigkeit ausgleichen und Sprödbrüche verhindern.
Kernprozess: Abschrecken + Anlassen
Einflussfaktoren: Rohstoffzusammensetzung, Heiztemperatur, Abkühlgeschwindigkeit, Eigenspannungskontrolle
Risikofolgen: Defekte wie Überhitzung, Entkohlung und Abschreckrisse führen direkt zur Verschrottung der Charge oder zu Serviceausfällen.
Galvanisieren dient in erster Linie dem Korrosionsschutz und der ästhetischen Aufwertung. Dies wirkt sich zwar auf die Haltbarkeit aus, verändert jedoch nicht die Tragfähigkeit der Schraube.
