Begriffsdefinitionen der Verschraubungstechnik

Die minimale Zugfestigkeit einer Schraube ist die Zugspannung, ab der ein Bruch im Schaft oder im Gewinde stattfinden darf. Werden ganze Schrauben geprüft, kann die Streckgrenze nur ungefähr ermittelt werden. Die genaue Streckgrenze und die Bruchdehnung können nach ISO 898, Teil 1 an abgedrehten Proben bestimmt werden. Ausnahmen sind rost- und säurebeständige Schrauben A1 bis A4 (ISO 3506).

Die Streckgrenze ist die Zugspannung, ab der bei zunehmender Zugkraft die Dehnung überproportional zuzunehmen beginnt. Nach Entlastung bleibt eine plastische Dehnung erhalten.

Bei höheren Festigkeiten ist die Streckgrenze schwer zu bestimmen. Man definiert als 0,2%-Dehngrenze die Zugspannung, ab der nach einer Entlastung eine plastische Dehnung von gerade 0,2% erhalten bleibt. In der Praxis dürfen Schrauben beim Anziehen und unter Betriebslast maximal bis zur Streckgrenze bzw. bis zur 0,2%-Dehngrenze beansprucht werden.

Die Bruchdehnung A [%] entsteht bei der Belastung bis zum Schraubenbruch. Die bleibende plastische Dehnung wird an abgedrehten Schrauben in einem definierten Schaftbereich bestimmt. Ausnahmen sind rost- und säurebeständige Schrauben A1 bis A4, wo diese an ganzen Schrauben gemessen wird (ISO 3506).

Härte ist allgemein der Widerstand, den der Werkstoff dem Eindringen eines Prüfkörpers unter definierter Last entgegensetzt (siehe ISO 898, Teil 1). Es gibt verschiedene Prüfungen zur Bestimmung der Härte von Schrauben:

Vickershärte HV: ISO 6507

Pyramideneindruck (umfasst den gesamten bei Schrauben üblichen Härtebereich)

BrinellHärte HB: ISO 6506

Kugeleindruck

Rockwellhärte HRC: ISO 6508

Kegeleindruck

Der Vorteil des Vickers-Härteprüfverfahrens besteht darin, dass der gesamte im Schraubenbereich vorkommende Härtebereich durch das Verfahren abgedeckt wird. Einzelheiten siehe ISO 898 Teil 1.

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Kerbschlagarbeit ist die beim Kerbschlagbiegversuch verbrauchte Schlagarbeit. Aus der Schraube wird nahe der Oberfläche eine gekerbte Probe entnommen. Diese Probe wird in einem Pendelschlagwerk mit einem einzigen Schlag durchgebrochen. Sie gibt Hinweise auf das Mikrogefüge, das Erschmelzungsverfahren, den Einschlussgehalt etc. Der Messwert kann für Berechnungen nicht herangezogen werden.

Randentkohlung ist im Allgemeinen eine Verringerung des Kohlenstoffgehaltes in der Randschicht des Gewindes vergüteter Schrauben. Details siehe ISO 898, Teil 1.