Kontaktkorrosion - durch Kontaktelemente, d.h. Paarung von Metallen mit unterschiedlichem Potential ( Stellung in der Spannungsreihe )und ohne isolierende Zwischenlagen. Kommt ein Elektrolyte** hinzu gibt es eine elektro-chemische Reaktion wie bei einer Batterie. Das unedlere Metall ( Anode ) wird allmählich abgetragen = korrodiert !!!
** Elektrolyte = Ionenhaltiges Wasser ( z.B. Salz- oder Schmutzwasser )
Tribologische Beanspruchnung - Festkörperreibung - Mechanische Kräfte wirken auf die Oberfläche zweier Werkstoffpaarungen unter Relativbewegung ( z.B. das Eindrehen der Schraube ) und chemisch-physikalische Reaktionen.
Problemstellung: Titan-Schrauben und deren Anwendung mit/in anderen Materialien ( z.B. Aluminium Legierungen )
Unter Betrachtung der Anwendung treten zwei generelle Problematiken in diesem Zusammenhang auf. Zu einem die Kontaktkorrosion und die Tribologische Beanspruchung bei der Montage und dem lösen solcher Schraubverbindungen.
Kontaktkorrision
Die beiden Materialien Aluminiumlegierung ( k.A.) und Titan
Ti6Al4V liegen auf der Elektrochemischen Spannungsreihe nahe
beieinander und bilden daher kein
großes Kontaktelement = Spannungsdifferenz.
Alu-Leg=Anode=unedleres Metall Ti6Al4V=Katode=edleres Metall
Da dieses Verhalten auch von einem möglichen Elektrolyten
abhängig ist, sollte ein Schmierstoff verwendet werden, um ein
Eindringen von Schmutzwasser ( Elektrolyt ) zu verhindern. Fette
emulgieren außerdem nicht mit Wasser und verhindern somit die
Elktrolytbildung.
Tribologische System Beanspruchung
Hier geht es um die Festkörperreibung herab zusetzten und ein
Verschweißen der Mikrokontakte der Reibpartner zu verhindern.
Der Reibpartner mit höheren E-Modul dringt mit seiner Rauigkeit
in den anderen Partner elastisch bzw. plastisch ( verschweißen )
ein. Beim Gleiten schiebt es den weicheren wulstartig vor sich
her.
Auf diese Weise wird die Öberflächenschicht impulsartig
beansprucht, elastisch bis plastisch verformt, oder durch
abgelöste Partikel zerfurcht. Bei einer plastischen Verformung
"frisst" die Schraube!
Parameter:
Reibung = Öberfläche,
Gewindegüte der Schraube und des Innengewindes des Gegenstückes.
Unsere Schrauben haben ein rolliertes Gewinde mit der Güte 6g
Grenzschicht = tribochemische
Reaktion = Bildung von Oxidschichten durch Einwirkung von
Sauerstoff. Grenzschichten verhindern Ädhersion und Reibung und
Erhöhen die Belastbarkeit des Tribo-Systems.
Das verwendete Material Ti6Al4V ist eine sogenannte Alpha-Beta
Legierungen. Diese Legierung bildet durch Einwirkung mit
Sauerstoff eine Oxidschicht.
Schmiermittel = Schmierfähigkeit um
die Reibung zu minimieren und das Verschweißen der Reibpartner
zu verhindern.
Zusammenfassend können wir nicht von einer generellen
Problematik "Kontaktkorrosion" sprechen.
Die Tribilogische Beanspruchung ist bei der Montage bzw.
Kundendienstarbeiten gegeben und sollte mit der Verwendung eines
Schmiermittels für den Gewindebereich ( Innen- bzw.
Aussengewinde ) optimiert werden.
Wir schlagen folgende Schmiermittel vor:
LOCTIDE Heavy Duty CAT Nr. 767792 oder
OKS H511 MOS2 Gleitlack
Quality products Schraubenfett
Interesse oder Informationsbedarf, dann
