Zugversuch

Der Zugversuch ist die wichtigste zerstörende Prüfung an Schraubenwerkstoffen. Eine Probe wird in der Zugprüfmaschine mit steigender Kraft gezogen, bis sie reißt; aus Kraft und Längung ergeben sich Zugfestigkeit, Streckgrenze oder Dehngrenze, Bruchdehnung und Einschnürung. Geprüft wird am Probestab nach ISO 6892-1 oder nach ASTM A370 und ASTM E8, oder an der ganzen Schraube nach ISO 898-1; Probenform und Prüfung richten sich nach Norm oder Kundenspezifikation. RS Randack betreibt in Hagen eine Zugprüfmaschine mit 3.000 kN, auf der ganze Schrauben bis M64 in 10.9 gezogen werden, und eine zweite Maschine für Probestäbe, beide regelmäßig kalibriert.

Was die Werte bedeuten

• Zugfestigkeit: die höchste Spannung, die der Werkstoff erträgt, bei Festigkeitsklasse 10.9 mindestens 1.000 MPa.
• Streckgrenze oder 0,2 Prozent Dehngrenze: die Spannung, ab der sich der Werkstoff bleibend verformt; sie begrenzt die zulässige Vorspannkraft.
• Bruchdehnung und Einschnürung: das Maß der Verformung vor dem Bruch, also die Zähigkeit. Eine spröde Probe reißt mit deutlich geringerer Einschnürung.

Probestab oder ganze Schraube?

Der gedrehte Probestab prüft den Werkstoff. Die ganze Schraube prüft das Bauteil: Gewindegrund, Kopfübergang und Kerbwirkung gehen in das Ergebnis ein, der Bruch liegt dort, wo er auch im Betrieb läge. Viele Spezifikationen verlangen deshalb beides. Für Bahnanwendungen zieht RS Randack auf Wunsch eine feste Stichprobe je Los im Ganzen, etwa jede 50. Schraube, und legt das Protokoll dem Zeugnis bei. Bei Bolzen, die bei einer definierten Kraft brechen sollen, wird der Durchmesser anhand von Zugversuchen festgelegt.

Warmzugversuch

Für Verbindungen bei hoher Temperatur wird die Warmstreckgrenze, zum Beispiel bei 300 °C, nachgewiesen. Den Warmzugversuch führt ein akkreditiertes Partnerlabor durch; die Werte erscheinen im Zeugnis von RS Randack.