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Hallo zusammen,

mir ist bei der Auslegung von Dehnschrauben ein Zusammenhang nicht klar. Vielleicht könnt Ihr mir da helfen:

Dehnschrauben werden bei der Montage nahe an und teilweise auch über die Dehngrenze hinaus in den plastischen Bereich angezogen. Zweck ist es, eine enge Toleranz der Vorspann- und damit auch der Flanschkräfte sicherzustellen, um z.B. einen Zylinderkopf im Betrieb sauber abdichten zu können.
So weit, so gut: was passiert jetzt aber unter Temperatur? Zum einen kann es ja sein, dass aufgrund von unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten von Schraube und Flansch, die Schraube unter Temperatur weiter plastisch verformt wird. Zum anderen sinkt evtl. die Dehngrenze bei hohen Temperaturen. Besteht durch diese Effekte nicht die Gefahr, dass ein Vorspannkraftverlust eintritt? Demnach würde sich die Vrogehensweise bis zur Dehngrenze anzuziehen doch als kontraproduktiv erweisen, oder?

Schöne Grüße,
Matthias

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Hallo Matthias,

Zitat:

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Original erstellt von Maccias:
...Zum anderen sinkt evtl. die Dehngrenze bei hohen Temperaturen. Besteht durch diese Effekte nicht die Gefahr, dass ein Vorspannkraftverlust eintritt? Demnach würde sich die Vrogehensweise bis zur Dehngrenze anzuziehen doch als kontraproduktiv erweisen, oder?

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Ja!
Allerdings erst, wenn die Erwärmung in den Austenitischen Bereich ansteigt!
Sollte die Erwärmung also tatsächlich so hoch werden, dann solltest Du Dir Gedanken über Materialalternativen machen!

Schrauben aus Stahl sind oberhalb 723°C IMHO unbrauchbar!

LG, Nina

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Moin!

Im Prinzip ja, würde ich mal sagen, aber 1. ist ja eine Dehnschraube an sich so elastisch, dass sie bei späteren, evtl. auch thermisch bedingten Geometrieveränderungen mit nur wenig Spannungsveränderung federnd reagiert, und 2. muss natürlich ein Werkstoff eingesetzt werden, der bei der Betriebstemperatur nicht wesentlich ins Fließen kommt. Wenn das trotzdem zu einem gewissen Maße erfolgt, führt das zu einer Vergleichmäßigung der Spannungsverteilung innerhalb der einzelnen Schrauben und auch untereinander. Das senkt sicher die Vorspannkraft ein wenig, hat dabei aber auch positiven Einfluss auf die Dauerfestigkeit. Auch hierfür muss natürlich der Werktstoff so beschaffen sein, dass er auf Fließen gutmütig ragiert, aber das muss er ja anfangs schon, um dieses Verfahren anwenden zu können.

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Roland  
www.Das-Entwicklungsbuero.de

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Ansonsten würfelst Du IMHO die Begriffe "Dehnschraube" und "streckgrenzen gesteuertes Anziehen" durcheinander.

- Eine Dehnschraube hat eine spezielle Formgebung und kann durchaus auch "normal" angezogen werden.
- Auch eine "normale" Schraube kann streckgrenzen gesteuert angezogen werden (z.B. Zylinderkopfschrauben bei meinem alten Golf I-Dieselmotor). (90Nm + 2 x 180°, DIN 912 M11x??? 12.9)

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Der vernünftige Mensch paßt sich der Welt an;
der unvernünftige besteht auf dem Versuch, die Welt sich anzupassen.

Deshalb hängt aller Fortschritt vom unvernünftigen Menschen ab.
(George Bernard Shaw)

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Zitat:

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Original erstellt von Frau-PROE:
Hallo Matthias,

Ja!
Allerdings erst, wenn die Erwärmung in den Austenitischen Bereich ansteigt!
Sollte die Erwärmung also tatsächlich so hoch werden, dann solltest Du Dir Gedanken über Materialalternativen machen!

Schrauben aus Stahl sind oberhalb 723°C IMHO unbrauchbar!

LG, Nina

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Hallo Nina,
vielen Dank für die Infos.
Um es ein wenig komplizierter zu machen: Sind die Schrauben aus Edelstahl dann liegt die "Problemtemperatur" meiner Meinung nach wesentlich niedriger, wenn ich mir die temperaturabhängigen Fließgrenzen so ansehe: 155 N/mm² für 100°C, 127 N/mm² für 200°C (nur so als Beispiel).
Auch allen anderen natürlich vielen Dank für die Hilfe! 10 U's 4 U!

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Edelstahlschrauben.png

Edelstahl hat allgemein schlechtere mechanische Eigenschaften als normaler (legierter) Stahl, insbesondere niedrigere Dehngrenzen. Deswegen nur verwenden wenn unbedingt erforderlich, z.B. bei Nässe oder chemischen Angriffen. Hier ein paar Infos zur Festigkeit von Edelstahlschrauben.

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Gert Dieter 

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