Welche Risiken bestehen bei Spiralringen aus SAE 1070-Kohlenstoffstahl nach der Galvanisierung durch Wasserstoffversprödung und wie wird das Risiko durch Luft- und Raumfahrtnormen gemindert?

SAE 1070-Kohlenstoffstahl ist während der Beiz- und Galvanikprozesse (z. B. Zink- oder Cadmiumbeschichtung) anfällig für Wasserstoffversprödung, wobei atomarer Wasserstoff in die Korngrenzen der hochfesten martensitischen Struktur diffundiert. Unter Zugspannung wandern diese Wasserstoffatome zu Spannungskonzentrationspunkten, was bei Belastungen weit unterhalb der Streckgrenze zu Sprödbruch führt. Um dies gemäß AMS 2759/9 zu mildern, müssen die Ringe innerhalb von 1 bis 4 Stunden nach dem Galvanisieren einem Entsprödungs-Backzyklus unterzogen werden. Typischerweise erfolgt dabei das Erhitzen der Bauteile auf 190 bis 220 °C für eine Dauer von 8 bis 24 Stunden, je nach Härtegrad und Querschnittsdicke. Für kritische Verbindungselemente in der Luft- und Raumfahrt werden häufig mechanische Beschichtungen oder Edelstahlalternativen (z. B. 302 oder 316) bevorzugt, um das Risiko vollständig zu beseitigen.