{"id":7366,"date":"2021-08-05T03:40:53","date_gmt":"2021-08-04T19:40:53","guid":{"rendered":"https:\/\/xzfastener.com\/?p=7366"},"modified":"2026-06-24T03:42:42","modified_gmt":"2026-06-23T19:42:42","slug":"fretting-wear-in-bolted-joints-causes-and-fastener-solutions","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/xzfastener.com\/de\/fretting-wear-in-bolted-joints-causes-and-fastener-solutions\/","title":{"rendered":"Reibverschlei\u00df in Schraubverbindungen: Ursachen und L\u00f6sungen f\u00fcr Verbindungselemente"},"content":{"rendered":"

Reibverschlei\u00df in Schraubverbindungen ist ein h\u00e4ufiges Problem bei Maschinen, Fahrzeugen, Windkraftanlagen, Schienensystemen, Pumpen, Kompressoren und vibrierenden Stahlkonstruktionen. Es entsteht meist dort, wo sich zwei eingespannte Fl\u00e4chen unter Belastung leicht gegeneinander bewegen. Die Bewegung ist gering, aber der Schaden kann mit der Zeit zunehmen.<\/p>\n\n\n\n

Auf den ersten Blick kann der Reibverschlei\u00df wie dunkles Pulver, rotbraune Ablagerungen, poliertes Metall, kleine Gr\u00fcbchen oder oberfl\u00e4chliche Narben rund um das Schraubenloch, die Unterlegscheibenfl\u00e4che oder die Verbindungsstelle aussehen. Wenn die Ursache nicht behoben wird, kann es zu Vorspannungsverlust, Erm\u00fcdungsrissen, Schraubenlockerung, Oberfl\u00e4chensch\u00e4den und fr\u00fchem Verbindungsversagen kommen.<\/p>\n\n\n\n

F\u00fcr hochfeste Schrauben, Unterlegscheiben und beschichtete Verbindungselemente, die in anspruchsvollen Baugruppen verwendet werden, k\u00f6nnen K\u00e4ufer XZ Fastener pr\u00fcfen hochfeste Verbindungselemente<\/a>, Unterlegscheiben<\/a>, und verschiedene beschichtete Verbindungselemente<\/a> Seiten.<\/p>\n\n\n\n

Was ist Reibverschlei\u00df?<\/h2>\n\n\n\n

Kleine Bewegung, wiederholter Schaden<\/h3>\n\n\n\n

Reibverschlei\u00df tritt auf, wenn zwei Kontaktfl\u00e4chen wiederholt Mikrogleiten erfahren. Die Bewegung betr\u00e4gt zwar nur wenige Mikrometer, reicht jedoch aus, um den Oberfl\u00e4chenfilm zu besch\u00e4digen und Abrieb zu erzeugen.<\/p>\n\n\n\n

Bei Schraubverbindungen geschieht dies h\u00e4ufig dann, wenn die Klemmkraft nicht ausreicht, um eine Bewegung zwischen den verbundenen Teilen zu verhindern.<\/p>\n\n\n\n

Fretting-Standort<\/th>Gemeinsames Zeichen<\/th>M\u00f6gliches Ergebnis<\/th><\/tr><\/thead>
Unter dem Schraubenkopf<\/td>Polierter Ring, dunkle Ablagerungen<\/td>Vorspannungsverlust<\/td><\/tr>
Unter der Waschmaschine<\/td>Oberfl\u00e4chenkratzer oder Rostpulver<\/td>Besch\u00e4digung der Lageroberfl\u00e4che<\/td><\/tr>
Um das Bolzenloch herum<\/td>Ovale Gebrauchsspuren<\/td>Gelenkschlupf<\/td><\/tr>
Zwischen Tellern<\/td>Dunkles Pulver oder lokale Lochfra\u00dfbildung<\/td>Entstehung von Erm\u00fcdungsrissen<\/td><\/tr>
Gewindekontaktbereich<\/td>Verschlei\u00df oder Abrieb<\/td>Montageschwierigkeiten oder Lockerung<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Fretting ist nicht dasselbe wie normale Korrosion. Es handelt sich um einen kombinierten Verschlei\u00df- und Oxidationsprozess, der durch wiederholte kleine Bewegungen verursacht wird.<\/p>\n\n\n\n

Warum es bei Schraubverbindungen zu Fressen kommt<\/h2>\n\n\n\n

Das Gelenk bewegt sich, obwohl es nicht bewegt werden sollte<\/h3>\n\n\n\n

Eine ordnungsgem\u00e4\u00df konstruierte Schraubverbindung sollte verhindern, dass die geklemmten Teile unter Betriebslast verrutschen. Wenn \u00e4u\u00dfere Vibrationen, Scherbelastungen, Temperaturwechsel oder St\u00f6\u00dfe die Reibungskapazit\u00e4t des Gelenks \u00fcberschreiten, kommt es zu Mikrobewegungen.<\/p>\n\n\n\n

Ursache<\/th>Wie es zu \u00c4rger f\u00fchrt<\/th><\/tr><\/thead>
Geringe Vorspannung<\/td>Eingespannte Teile k\u00f6nnen verrutschen<\/td><\/tr>
Schlechte Drehmomentkontrolle<\/td>Die Klemmkraft variiert je nach Schraube<\/td><\/tr>
Weiche Unterlegscheibe oder Grundmaterial<\/td>Lagerfl\u00e4cheneinbettungen und Vorspannungsabfall<\/td><\/tr>
Kurze Griffl\u00e4nge<\/td>Das Gelenk ist weniger elastisch und verliert schneller an Vorspannung<\/td><\/tr>
Vibration<\/td>Wiederholte Querbewegung<\/td><\/tr>
Thermocycling<\/td>Expansion und Kontraktion verringern die Stabilit\u00e4t<\/td><\/tr>
Nicht \u00fcbereinstimmende Oberfl\u00e4chenrauheit<\/td>Lokale Hochstellen nutzen sich zuerst ab<\/td><\/tr>
Beschichtungskomprimierung<\/td>Klemmkraft l\u00e4sst nach der Montage nach<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Fressen wird oft auf die Schraube zur\u00fcckgef\u00fchrt, aber das gesamte Verbindungsdesign muss in der Regel \u00fcberpr\u00fcft werden.<\/p>\n\n\n\n

Warum \u00c4rger riskant ist<\/h2>\n\n\n\n

Es kann zu Erm\u00fcdungsrissen kommen<\/h3>\n\n\n\n

Das gr\u00f6\u00dfte Risiko ist nicht nur der Oberfl\u00e4chenverschlei\u00df. Durch Reibverschlei\u00df entstehen kleine besch\u00e4digte Bereiche, die zu Rissansatzpunkten werden k\u00f6nnen. Bei hochzyklischen Vibrationen kann dies die Erm\u00fcdungslebensdauer erheblich verk\u00fcrzen.<\/p>\n\n\n\n

\u00c4rger kann auch Wartungsteams in die Irre f\u00fchren. Die Verbindung sieht m\u00f6glicherweise fest aus, aber die Vorspannung ist m\u00f6glicherweise bereits verringert. Eine Mutter kann sich noch in Position befinden, w\u00e4hrend sich die Spannfl\u00e4chen langsam bewegen.<\/p>\n\n\n\n

Risiko<\/th>Praktische Auswirkungen<\/th><\/tr><\/thead>
Vorspannungsverlust<\/td>Gelenklockerung und Verrutschen<\/td><\/tr>
Oberfl\u00e4chenschaden<\/td>Schlechter Kontakt und geringere Reibungskontrolle<\/td><\/tr>
Erm\u00fcdungsrisse<\/td>Pl\u00f6tzlicher Ausfall nach wiederholten Zyklen<\/td><\/tr>
Korrosionsbeschleunigung<\/td>Oxidablagerungen und besch\u00e4digte Beschichtung<\/td><\/tr>
Ausrichtungsverlust<\/td>Maschinenvibrationen nehmen zu<\/td><\/tr>
Wartungsschwierigkeiten<\/td>Festsitzende oder besch\u00e4digte Kontaktfl\u00e4chen<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

Bei rotierenden oder vibrierenden Maschinen ist Reibverschlei\u00df ein Warnzeichen. Es sollte nicht als kosmetisches Problem ignoriert werden.<\/p>\n\n\n\n

Befestigungsl\u00f6sungen zur Fretting-Kontrolle<\/h2>\n\n\n\n

Beginnen Sie mit Vorspannung und Gelenksteifigkeit<\/h3>\n\n\n\n

Die beste Verbindungsl\u00f6sung ist normalerweise kein einzelnes Spezialteil. Es handelt sich um ein kontrolliertes Befestigungssystem.<\/p>\n\n\n\n

Zu den wichtigsten Kontrollen geh\u00f6ren:<\/p>\n\n\n\n

    \n
  1. Verwenden Sie die richtige Schraubengr\u00f6\u00dfe und -sorte.<\/li>\n\n\n\n
  2. Wenden Sie die richtige Vorspannung an.<\/li>\n\n\n\n
  3. Verwenden Sie eine geeignete Anzugsmethode.<\/li>\n\n\n\n
  4. W\u00e4hlen Sie Unterlegscheiben mit der richtigen H\u00e4rte und Auflagefl\u00e4che.<\/li>\n\n\n\n
  5. Vermeiden Sie weiche Oberfl\u00e4chen bei hoher Klemmlast.<\/li>\n\n\n\n
  6. Verwenden Sie Sperrfunktionen dort, wo Vibrationen sie erfordern.<\/li>\n\n\n\n
  7. Best\u00e4tigen Sie die Auswirkungen von Beschichtung und Schmierung auf das Drehmoment.<\/li>\n\n\n\n
  8. \u00dcberpr\u00fcfen Sie die Verbindung nach der ersten Wartung, wenn die Anwendung kritisch ist.<\/li>\n<\/ol>\n\n\n\n

    F\u00fcr die Materialauswahl: XZ Fastener Kohlenstoffstahl Befestigungselemente<\/a> und Edelstahl Befestigungselemente<\/a> Seiten k\u00f6nnen K\u00e4ufern dabei helfen, g\u00e4ngige Optionen zu vergleichen.<\/p>\n\n\n\n

    Auswahl von Unterlegscheiben und Lagerfl\u00e4chen<\/h2>\n\n\n\n

    Die Unterlegscheibe kann die Verbindung herstellen oder zerst\u00f6ren<\/h3>\n\n\n\n

    Unterlegscheiben werden bei Fretting-Problemen oft \u00fcbersehen. Unter Last kann sich eine weiche Unterlegscheibe festsetzen und so die Vorspannung verringern. Eine Unterlegscheibe mit schlechter Ebenheit kann zu ungleichm\u00e4\u00dfigem Kontakt f\u00fchren. Eine zu kleine Unterlegscheibe kann den Druck konzentrieren.<\/p>\n\n\n\n

    Wahl der Waschmaschine<\/th>Auswirkung auf die Fretting-Kontrolle<\/th><\/tr><\/thead>
    Geh\u00e4rtete Unterlegscheibe<\/td>Reduziert das Einbetten unter hoher Vorspannung<\/td><\/tr>
    Unterlegscheibe mit gro\u00dfem Au\u00dfendurchmesser<\/td>Verteilt die Last auf weicheres Material<\/td><\/tr>
    Keil-Sicherungsscheibe<\/td>Hilft, einer Lockerung durch Vibrationen entgegenzuwirken<\/td><\/tr>
    Flache Unterlegscheibe<\/td>Grundlegende Lagerunterst\u00fctzung<\/td><\/tr>
    Federring<\/td>Begrenzte Unterst\u00fctzung bei starken Vibrationen<\/td><\/tr>
    Beschichtete Unterlegscheibe<\/td>Muss mit der Beschichtung von Schrauben und Muttern \u00fcbereinstimmen<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    Bei hochfesten Schraubenverbindungen sollte die H\u00e4rte der Unterlegscheibe mit der Schraubensorte und den Anwendungsanforderungen \u00fcbereinstimmen.<\/p>\n\n\n\n

    Beschichtung, Schmierung und Oberfl\u00e4chenzustand<\/h2>\n\n\n\n

    Die Oberfl\u00e4chenbeschaffenheit ver\u00e4ndert die Reibung<\/h3>\n\n\n\n

    Eine Beschichtung kann Korrosion reduzieren, ver\u00e4ndert aber auch die Reibung. Verzinkung, Feuerverzinkung, Zinklamellenbeschichtung, Beschichtungen vom Typ Dacromet, PTFE, schwarz oxidiert und Phosphatbeschichtungen verhalten sich beim Anziehen unterschiedlich.<\/p>\n\n\n\n

    Wenn der Drehmomentwert aus einem anderen Beschichtungszustand kopiert wird, ist die Vorspannung m\u00f6glicherweise zu niedrig oder zu hoch. Ein zu niedriger Wert kann zum Verrutschen der Gelenke f\u00fchren. Zu hoch kann das Gewinde besch\u00e4digen oder die Verbindungsoberfl\u00e4che besch\u00e4digen.<\/p>\n\n\n\n

    Oberfl\u00e4chenzustand<\/th>\u00c4rgerliche Sorge<\/th><\/tr><\/thead>
    Trockener Stahl<\/td>H\u00f6here Reibung, unsichere Vorspannung<\/td><\/tr>
    Geschmierte Gewinde<\/td>H\u00f6here Vorspannung bei gleichem Drehmoment<\/td><\/tr>
    PTFE-Beschichtung<\/td>Geringe Reibung; Das Drehmoment muss \u00fcberpr\u00fcft werden<\/td><\/tr>
    Zinklamellenbeschichtung<\/td>N\u00fctzlich, wenn Korrosion und Reibungskontrolle wichtig sind<\/td><\/tr>
    Feuerverzinkung<\/td>Rauere Oberfl\u00e4che und Gewindepassung m\u00fcssen \u00fcberpr\u00fcft werden<\/td><\/tr>
    Besch\u00e4digte Beschichtung<\/td>Lokale Korrosions- und Verschlei\u00dfstelle<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    Beschichtungsreferenzen finden Sie unter XZ Fastener PTFE-Beschichtung<\/a> und Zink-Aluminium-Beschichtung<\/a> Seiten.<\/p>\n\n\n\n

    Checkliste f\u00fcr Design und Inspektion<\/h2>\n\n\n\n

    Vermeiden Sie Reibverschlei\u00df vor der Produktion<\/h3>\n\n\n\n

    Eine verschlei\u00dffeste Schraubverbindung sollte vor der Massenproduktion oder der Installation vor Ort \u00fcberpr\u00fcft werden.<\/p>\n\n\n\n

    Artikel pr\u00fcfen<\/th>Aktion des K\u00e4ufers oder Ingenieurs<\/th><\/tr><\/thead>
    Lastrichtung<\/td>Best\u00e4tigen Sie Zug-, Scher- oder Querschwingungen<\/td><\/tr>
    Ziel vorladen<\/td>Definieren Sie Drehmoment, Winkel oder Spannmethode<\/td><\/tr>
    Waschmaschinenanforderung<\/td>Geben Sie H\u00e4rte, Gr\u00f6\u00dfe und Beschichtung an<\/td><\/tr>
    Oberfl\u00e4chenzustand<\/td>Best\u00e4tigen Sie die Beschichtung und Schmierung<\/td><\/tr>
    Verbindungsmaterial<\/td>\u00dcberpr\u00fcfen Sie Weichheit, Farbe, Beschichtung und Ebenheit<\/td><\/tr>
    Verriegelungsmethode<\/td>F\u00fcgen Sie bei Bedarf Sicherungsmutter, Keilscheibe, Klebstoff oder eine andere Methode hinzu<\/td><\/tr>
    Inspektionsplan<\/td>\u00dcberpr\u00fcfen Sie die Vorspannung, den sichtbaren Verschlei\u00df und das Wartungsintervall<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n

    Wenn w\u00e4hrend der Wartung Verschlei\u00df festgestellt wird, \u00fcberpr\u00fcfen Sie nicht nur das Befestigungselement. \u00dcberpr\u00fcfen Sie den Lochzustand, den Plattenkontakt, die Ausrichtung, die Oberfl\u00e4chenbeschaffenheit und die Vibrationsquelle.<\/p>\n\n\n\n

    RFQ Checkliste f\u00fcr Fretting-empfindliche Anwendungen<\/h2>\n\n\n\n

    Was K\u00e4ufer angeben sollten<\/h3>\n\n\n\n

    Ein vollst\u00e4ndiger RFQ sollte Folgendes enthalten:<\/p>\n\n\n\n