DIN7991 Senkkopfschraube mit Innensechskant, Kohlenstoffstahl, verzinkt, Güte 8.8 10.9

Hochfeste Verbindungselemente weisen beim Verzinken eine knackige Oberfläche auf. Sie erfordern besondere Aufmerksamkeit.

Wasserstoffversprödung ist üblicherweise durch einen verzögerten Bruch unter Belastung gekennzeichnet. Bei Autofedern, Unterlegscheiben, Schrauben, Blattfedern und anderen verzinkten Teilen liegt die Bruchquote innerhalb weniger Stunden nach der Montage bei 40 bis 50 %. Bei der Verwendung cadmierter Teile eines Spezialprodukts traten Chargenrisse auf. Ein landesweites Schlüsselproblem wurde durch die Entwicklung eines strikten Dehydrierungsprozesses gelöst. Darüber hinaus gibt es einige Fälle von Wasserstoffversprödung, bei denen kein verzögerter Bruch auftritt, beispielsweise: Bei galvanisierten Kleiderbügeln (Stahldraht, Kupferdraht) ist das Eindringen von Wasserstoff durch häufiges Galvanisieren und Beizen stärker, und bei Gebrauch treten häufig Falten auf, die zu Sprödbrüchen führen. Der Dorn einer Schrotflinte fiel nach mehrmaligem Verchromen zu Boden und brach. Einige abgeschreckte Teile (mit großer innerer Spannung) reißen beim Beizen. Diese Teile werden stark hydriert und reißen ohne äußere Belastung, sodass ihre ursprüngliche Zähigkeit durch Dehydrierung nicht mehr wiederhergestellt werden kann.

Je höher die Materialfestigkeit, desto größer die Anfälligkeit für Wasserstoffversprödung. Dies ist ein grundlegendes Konzept, das Oberflächentechniker bei der Erstellung von Galvanikprozessspezifikationen berücksichtigen müssen. Stähle mit einer nach internationalen Normen geforderten Zugfestigkeit σb > 105 kg/mm² sollten vor der Beschichtung einer Spannungsbehandlung und nach der Beschichtung einer entsprechenden Dehydrierungsbehandlung unterzogen werden. Die französische Luftfahrtindustrie verlangt eine entsprechende Dehydrierungsbehandlung für Stahlteile mit einer Streckgrenze σs > 90 kg/mm².

Aufgrund der guten Übereinstimmung zwischen Stahlfestigkeit und -härte ist es intuitiver und einfacher, die Wasserstoffversprödungsempfindlichkeit eines Materials anhand der Härte zu beurteilen als anhand der Festigkeit. Ein perfekter Zieh- und Bearbeitungsprozess sollte sich an der Stahlhärte orientieren. Beim Galvanisieren stellten wir fest, dass Stahl mit einer Härte von etwa HRC38 die Gefahr von Wasserstoffversprödungsbrüchen aufweist. Bei Teilen mit einer Härte von über HRC43 sollte nach dem Galvanisieren eine Dehydrierung in Betracht gezogen werden. Bei Härten von etwa HRC60 muss die Dehydrierung unmittelbar nach der Oberflächenbehandlung durchgeführt werden, da die Stahlteile sonst innerhalb weniger Stunden reißen.