Schrauben mit Geomet 500B-Beschichtung für Offshore-Krane und Werften

Schrauben mit Geomet 500B-Beschichtung werden im Offshore- und Schiffbau eingesetzt, insbesondere bei Anwendungen, die Korrosion, Vibrationen, dynamischen Lasten und niedrigen Temperaturen ausgesetzt sind.

In diesem Artikel stellen wir zwei reale Beispiele von Sonderlieferungen vor, die von EFS – European Fasteners Solutions für den Bereich Offshore-Krane und Schiffbau abgewickelt wurden. Konkret handelt es sich um zwei großdimensionierte Sonderschrauben, die beide einer Kerbschlagzähigkeitsprüfung nach dem Vergüten unterzogen und mit einer Geomet 500B-Beschichtung versehen wurden.

Die Bilder zeigen zudem zwei unterschiedliche Produktionsphasen:

• die Schrauben vor der Oberflächenbeschichtung, vorbereitet für Zug- und Kerbschlagzähigkeitsprüfungen
• die geprüfte Schraube nach Rückkehr aus dem Geomet® 500B-Beschichtungsprozess

Die erste Lieferung betrifft eine Schraube aus vergütetem 42CrMo4 für Offshore-Anwendungen; die zweite eine großdimensionierte Sonderschraube der Festigkeitsklasse 10.9 für maritime und strukturelle Anwendungen.

Wie bei allen Lieferungen von Sonderbefestigungen hat EFS den gesamten Auftrag koordiniert: Auswahl qualifizierter Hersteller, Laborprüfungen, Oberflächenbehandlungen, Maßkontrollen und Chargenrückverfolgbarkeit.
EFS agiert dabei als Projektverantwortlicher für die Abwicklung von Sonderschrauben nach Zeichnung und ist nach TÜV SÜD ISO 9001:2015 zertifiziert.

Schrauben aus 42CrMo4 mit Geomet 500B-Beschichtung für Offshore-Krane

Der erste Fall betrifft Sonderbefestigungen für Offshore-Anwendungen. EFS hat hierbei eine Lieferung bestehend aus folgenden Komponenten abgewickelt:

• Schrauben UNI 5737 M42 x 440
• Werkstoff: vergüteter 42CrMo4-Stahl
• Geomet® 500B-Beschichtung

UNI 5737-Schrauben sind Sechskantschrauben mit teilweise gewindetem Schaft, die häufig im schweren Stahlbau, in Hafenanlagen, Kranen und Hebesystemen eingesetzt werden.

Im Offshore-Bereich werden sie häufig eingesetzt in:

• Marinekrane
• Hafenstrukturen
• Förder- und Handhabungssysteme
• Stahlkonstruktionen in salzhaltiger Umgebung
• Anwendungen mit Vibrationen und zyklischen Belastungen

Warum 42CrMo4 verwenden

42CrMo4 ist ein legierter Chrom-Molybdän-Stahl, der im Schwermaschinenbau und in hochbelasteten Strukturbauteilen weit verbreitet ist.

Nach der Vergütung bietet dieses Material:

• hohe mechanische Festigkeit
• gute Zähigkeit
• sehr gutes Ermüdungsverhalten
• gute Stabilität auch unter dynamischen Lasten

Aus diesem Grund wird es häufig im Offshore-Sektor eingesetzt, wo Befestigungselemente auch unter kontinuierlichen Vibrationen und hohen mechanischen Belastungen zuverlässig funktionieren müssen.

Kerbschlagzähigkeitsprüfung bei -40°C ≥ 42 Joule

Nach der Vergütung wurde die Charge einer Kerbschlagzähigkeitsprüfung (Charpy-Versuch) mit folgenden Anforderungen unterzogen:

• Prüftemperatur: -40°C
• geforderter Mittelwert: ≥ 42 Joule

Die Prüfung misst die vom Werkstoff absorbierte Energie bis zum Bruch.

In Offshore-Anwendungen ist die Kerbschlagzähigkeit ein entscheidender Parameter, da niedrige Temperaturen das Risiko von Sprödbrüchen erhöhen können.

Der Test stellt somit sicher, dass der Werkstoff auch unter extremen Umweltbedingungen eine ausreichende Zähigkeit beibehält.

M39-Schrauben der Festigkeitsklasse 10.9 mit Geomet 500B-Beschichtung für Werften

Die zweite von EFS betreute Lieferung umfasste:

• Schrauben UNI 5737 M39 x 580
• Festigkeitsklasse 10.9
• Geomet® 500B-Beschichtung
• Kerbschlagzähigkeitsprüfung nach dem Vergüten

Es handelt sich um eine Sonderschraube außerhalb der Standardabmessungen, sowohl im Durchmesser als auch insbesondere in der Länge von 580 mm.

Diese Geometrien werden typischerweise eingesetzt in:

• Werften
• Stahlbau
• Kran- und Hebesystemen
• hochbelasteten Metallkonstruktionen

Was bedeutet Festigkeitsklasse 10.9

Die Festigkeitsklasse 10.9 definiert hochfeste Schrauben gemäß ISO 898-1.

Diese Klasse wird gewählt, wenn die Verbindung folgenden Anforderungen standhalten muss:

• hohe statische Lasten
• dynamische Belastungen
• Vibrationen
• hohe Vorspannkräfte

Schrauben der Klasse 10.9 werden in der Regel vergütet, um ein optimales Gleichgewicht zwischen Festigkeit und Zähigkeit zu erreichen.

Bei großen Abmessungen, wie im Fall unserer Lieferung, wird die Kontrolle des Produktionsprozesses noch wichtiger.

Herausforderungen bei Schrauben großer Länge

Schrauben mit nicht standardisierten Abmessungen, insbesondere in der Länge, bringen erhöhte Anforderungen an Produktion und Qualitätskontrolle mit sich.

Während der Fertigung müssen insbesondere folgende Aspekte überwacht werden:

• Geradheit
• Gleichmäßigkeit der Wärmebehandlung
• Qualität des Gewindes
• Maßhaltigkeit
• Gleichmäßigkeit der Oberflächenbeschichtung

Auch die Geomet®-Beschichtung muss eine gleichmäßige Schichtdicke über die gesamte Schraubenlänge aufweisen, um Montageprobleme oder uneinheitliche Leistungswerte zu vermeiden.

Aus diesem Grund koordiniert EFS den gesamten Auftrag als technischer Projektverantwortlicher und wählt für jede Phase der Fertigung qualifizierte Hersteller und Partner aus.

Geomet® 500B: Vorteile für Offshore- und Schiffbauanwendungen

Geomet® 500B ist eine wasserbasierte Zinklamellenbeschichtung, die für Anwendungen mit hoher Korrosionsbeständigkeit entwickelt wurde.

Im Schiffbau- und Offshore-Sektor stellt sie eine leistungsfähige Alternative zur klassischen Feuer- oder galvanischen Verzinkung dar.

Im Gegensatz zur Verzinkung:

• führt sie keinen Wasserstoff ein
• reduziert das Risiko von Sprödigkeit
• gewährleistet eine gleichmäßigere Beschichtung
• bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit

Im Vergleich zu anderen Zink-Flake-Systemen bietet Geomet® 500B:

• längere Lebensdauer in maritimer Umgebung
• bessere Langzeitstabilität
• gute Reproduzierbarkeit des Reibwerts
• wirksamen Schutz auch bei komplexen Geometrien

Aus diesen Gründen wird es häufig für Sonderschrauben in Offshore-Kranen, Werften, Hafenstrukturen, maritimen Stahlkonstruktionen und Hebesystemen eingesetzt.

Entdecken Sie mehr über die Behandlungs-, Beschichtungs- und mechanischen Bearbeitungsdienstleistungen, die EFS koordinieren kann.

Zertifizierte Sonderschrauben für maritime Anwendungen

Wie aus diesen beiden Beispielen deutlich hervorgeht, hängt die Qualität einer Schraube nicht allein vom Endbauteil ab, sondern von der vollständigen Steuerung des Produktionsprozesses.

Werkstoff, Vergütung, Oberflächenbehandlungen, Maßkontrollen und mechanische Prüfungen müssen streng koordiniert werden, um langfristige Zuverlässigkeit sicherzustellen.

EFS, zertifiziert nach TÜV SÜD ISO 9001:2015, unterstützt Unternehmen aus den Bereichen Offshore, Schiffbau, Hebetechnik und schwerem Stahlbau bei der Abwicklung von Sonderlieferungen nach Zeichnung. Dazu gehören Schrauben, Stehbolzen, Muttern und hochfeste Sonderkomponenten mit spezifischen Behandlungen und Prüfverfahren.