Der SAE USCAR 7-Standard wurde gemeinsam von der Society of Automotive Engineers (SAE) und dem United States Automotive Research Council (USCAR) entwickelt und beschreibt Testmethoden und -praktiken zur Erkennung der Sprödigkeit von Stahlteilen.
Ein Prozess ist ein Kontroll- oder Peer-Verifizierungstestprozess. Das Risiko einer Stahlversprödung wird durch die Anwendung bewährter Verfahren im Endbearbeitungs- oder Beschichtungsprozess minimiert. Eine solche Anwendung wird in der Norm SAE USCAR 5 zur Verhinderung der Wasserstoffversprödung von Stahl beschrieben.
Versprödung ist der Prozess der Verhärtung von Metallen, insbesondere von wasserstoffempfindlichen Metallen, die unbeabsichtigt eingebracht werden. Durch die Einwirkung von Wasserstoff wird das Metall spröde und bricht. Dies ist für hochfesten Stahl und andere Baumetalle unerwünscht.
Der Grund dafür, dass Metall spröde ist, liegt darin, dass bei Metallveredelungsprozessen, einschließlich Reinigen, Galvanisieren und Wärmebehandlungen, versehentlich Wasserstoff darin verteilt wird. Zusätzlich zur Festigkeit des Materials ist es umso anfälliger für Wasserstoffversprödung, je mehr Spannung auf das Metall ausgeübt wird.
Der Metallhärtungsprozess wird nach der Galvanisierung des Metalls angewendet und sollte so bald wie möglich (z. B. spätestens nach 3 Stunden) durchgeführt werden. Das Knuspern erfolgt in der Regel bei 220–240 Grad und dauert etwa 4 Stunden.
Den Untersuchungen zufolge ist die Wahrscheinlichkeit einer Rissbildung bei Metallen mit bestimmten Korngrenzenanordnungen zwischen mikroskopisch kleinen Kristallen, an denen Risse entstehen, unterschiedlich.
Bei der Entfernung von Wasserstoff aus dem Metall ist Sprödigkeit unbedingt erforderlich. Geschieht dies nicht, bringt dies viele Nachteile und Gefahren mit sich.
Kurz gesagt kann die Versprödung von Stählen unter Belastung zu Sprödbrüchen führen, die durch die Aufnahme von Wasserstoff, Phosphor oder Kohlenstoff bei Reinigungs-, galvanischen Phosphatierungs- und Wärmebehandlungsprozessen verursacht werden.
Die Festlegung der Reinigungs- und Polieranforderungen für gehärtete Stahlteile ist wichtig, um das Risiko einer Versprödung zu verringern. Typische elektrolytische Prozesse, die eine Wasserstoffversprödung verursachen, sind: saures Zink, Glanzcadmium, Glanznickel und Glanzchrom. Versprödung ist eine Wärmebehandlung, die nach dem Galvanisieren durchgeführt wird, wenn Wasserstoffversprödung wahrscheinlich ist.
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