Rahmen verzinken?

[DaBonse]

Und nochmal, da dieses Thema mit schöner Regelmässigkeit hier wieder auftaucht: Fast jeder Anhängerrahmen ist heutzutage vollverzinkt, und die haben auch alle TÜV. [...] Und wie auch schon gesagt wurde, Gefügeveränderungen gibt´s nicht, das Zinkbad ist max. 450 °C heiss, da passiert dem Material gar nix.

Andi

Hallo,

ich kann mir das so vorstellen:
Die Anhänger sind vom Werk aus verzinkt. Also so abgenommen. Beim Suzuki ist das nicht so, also meckert der TÜV.

Mein TÜV Prüfer hat gesagt: Er hat nichts gefunden das es explizit verboten wäre, aber auch nichts dass es erlaubt wäre. Er hätte keine Bedenken, kann aber nicht für alle Prüfer sprechen und wenn man später mal zum falschen kommen würde ...

Gefügeveränderung kann ich mir auch nicht vorstellen. Habe im Eisen-Kohlenstoff-Diagramm nachgesehen und kann da nichts erkennen dass sich das Gefüge verändert.

Verzug und Zinknester sind wohl die eigentliche Gefahr. Ob das schlimm ist, naja.

Ich habe mich gegen Verzinken entschieden und mit BK gestrichen. Aber eigentlich nur um auf Nummer sicher zu gehen, weil eben so viele Bedenken grassieren. Beim nächsten mache ich es wohl anders.

Gewinde muss man beim Streichen auch nachschneiden, läuft auch Pampe rein oder ist vom Strahlen her noch rau.

Aber:
Verzinken spart nicht unbedingt Arbeit. Über frisches Zink soll man nicht drüber streichen oder lackieren. Es müsste mit Zinkreiniger und Malerflies gut abgerieben werden bis es matt wird. Das ist beim Rahmen mit den ganzen Ecken und Facetten ganz schöner Aufwand. Und Nachbehandeln sollte man es schon, empfiehlt auch meine Verzinkerei. Da Zink anscheinend nicht besonders resistent gegen Streusalz ist.

[MindGame]

Ja, er hat vorher auf dem Boden liegend nicht gekippelt über die vier Festlager der Blattfedern.
Aber vielleicht lag er auch vorher wirklich auf einer anderen Kachel (mein Garagenboden ist gefliest). Vielleicht sind es auch nur 5mm. Aber ich denke Verzug kann da durchaus auftreten. Aber bei Starrachsen, die so gesehen vom Rahmen "entkopprelt" sind merkt man nichts davon.

Ja, Zinkbad ist so 450 bis 500 Grad heiß. Der Rahmen wird auf etwa 100 Grad vorgeheizt und dann getaucht. Gefügeänderungen treten erst ab 723 Grad auf.
Das einzige was in dem Bereich vieleicht auftritt ist sowas wie Spannungsarmglühen.

[Homsen]

..also ich hab es hier machen lassen.
http://www.korrosionsschutz-saarland.de ... zinken.php
und genau das Argument mit dem direkten lackieren hat mir gefallen.
Gruß Homsen

[Ruedi1952]

Das mit der Fahrgestellnummer ist doch kein Problem, ich hatte bei meinem Jeep die mit roter Farbe lackiert und der TÃœV hat sich gefreut.
Zum Verziehen ja das kann passieren aber habt ihr nicht schon im Gelände bemerkt wie sich der Rahmen verwindet?
Bei meinem Jeep hat sich der Rahmen mit Karaosse so verwunden das die Türen in Verschränkungspassagen aufsprangen.

[Andy413]

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Gefügeveränderung kann ich mir auch nicht vorstellen. Habe im Eisen-Kohlenstoff-Diagramm nachgesehen und kann da nichts erkennen dass sich das Gefüge verändert.
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Ja, Zinkbad ist so 450 bis 500 Grad heiß. Der Rahmen wird auf etwa 100 Grad vorgeheizt und dann getaucht. Gefügeänderungen treten erst ab 723 Grad auf.
Das einzige was in dem Bereich vieleicht auftritt ist sowas wie Spannungsarmglühen.

Moin,

sorry da muss ich Euch etwas korrigieren:

Gefügeveränderungen und A1=723°C / Vorsicht bestimmte Legierungselemente haben einfluss auf die A1-Temperatur / gilt aber für Feld-Wald-und-Wiesenstahl, was der Rahmen auch sein wird.


Fakt:
Bei überschreiten von A1 kommt es zur Gitterumwandlung vom alpha- ins gamma-Eisen.


Aber, auch bei Temperaturen unter A1 kommt es zu Gefügeveränderungen.

Bestes Beispiel ist das Anlassen(http://de.wikipedia.org/wiki/Anlassen), nachdem man den Stahl gehärtet hat, also aus der gamma-Phase so schnell wie möglich unter die Ac1 Linie(ZTU-Diagramm) gebracht hat, und das Gefüge überwiegend Martensit ist. Lässt man das Material mit deutlichem Abstand zu A1 an (Je nach Anlassart und Legierungsanteilen wird auch die Anlasstemperatur und Dauer, ggf. sogar ein Temperatur-Zeit-Profil gewählt)

Stichwort bei der Gefügeveränderung und nicht der Gitterumwandlung ist die Diffusion, und die ist von den Parametern Temperatur(Aktivierungstemperatur) und Zeit abhängig.

Sofern man einen Werkstoff unterhalb seiner Aktivierungstemperatur(Anlasstemperatur) behandelt treten die Gefügeveränderungen zwar auch auf, aber auf enorm langen Zeitskalen. Wenn die Aktivierungstemperatur überschritten wird, dann geht's deutlich schneller.


D.h. um mal endgültig zu klären ob Verzinken zulässig ja oder nein.

Müsste man folgendes tun:

1.) Werkstoff identifizieren (der C-Anteil kann übrigens nicht so hoch sein, sonst würden sehr viele Schweißaktionen Neben den Nähten reissen)

2.) Gefügeart des Rahmens identifizieren / Schliffbild
(höchstwahrscheinlich Vergütungsgefüge)

3.) Eindruck-Härteprüfung an Original Rahmen
(z.B. an einem Teil eines Rahmens ohne Papiere)

4.) Dieser Rahmen wird ins Zinkbad getaucht / oder eingemessene Referenzprobe wird getaucht Rundstab o.ä.

5.) Eindruck-Härteprüfung(z.B. an einem Teil eines Rahmens ohne Papiere) an verzinktem Rahmen an dem der Zinkbelag Nass/gekühlt weggearbeitet/gesägt worden ist, und man keinen Schleifbrand oder ähnliches fabriziert hat was die Messung beeinflusst wie z.B. auch eine Zinkschicht.

Vorschlag für Härteprüfung HRB (Rockwell/Kugel)

6.) für den Zusammenhang zwischen Härte und Festigkeit gibt es eine Faust-Auge-Daumen-Formel

7.) Wer ganz sicher gehen will erstellt aus dem original Rahmenmaterial(vorher/nachher) Zugproben (muss man gucken was Schenck/Zugprüfmaschinen da so an sonderformen für Flachzugproben vorschlägt)



Generell zum Verfahren:
Wenn die Härte herabgesetzt worden wäre, dann ginge das auch mit einem Festigkeitsverlust einher. Mit der Zugprobe kann man die Zugfestigkeit ermitteln.

Mit diesen Daten ist es dann möglich auch einem TÜV-Prüfer(Maschbau-Ing.) mit Fachliteratur (z.B. Weißbach) darzulegen, dass das Verfahren generell i.O. ist. muss aber die Prozessparameter(Vorheizen Zinktemperatur und Verweildauer) Dokumentieren und ggf. durch ein Prüfzeugnis.

Meine Vorhersage:
ja die Härte wird herabgesetzt, jedoch nur geringfühig. So das man es noch alles sehr gut argumentieren kann.


Kostenabschätzung:
- Verlustrahmen ca. 200€
- Verzinken keine Ahnung
- Schliffbild z.B. bei Hochschule mit Werkstofflabor / ca. 400€ für zwei Stück
- Probenvorbereitung / ca. 50€ pro Probe je nach Aufwand
- Härteprüfung / ca. 100€ pro Prüfung
- Werkstoffidentifikation z.B. mit Funkenspektroskopie (ca. 200€) oder REM-EDX (grobe Schätzung 200-400€) bringt einfach den flüssigen Stickstoff selbst mit der ist oft besonders in den Semesterferien(keine Labore=kein Bedarf) nicht verfügbar
- Zugprobenherstellung aus Originalmaterial ganz grob geschätzt 400€ pro Probe aus Stangenmaterial welches quasi als Referenz behandelt wird also eine Rundprobe sehr billig (50-100€ pro Probe) da sollte man ruhig den Mindermengenzuschlag mit einer Kiste Bier oder einer Spende für die Kaffeekasse wegdiskutieren.

- Zugversuch (ca. 50-100€ pro Probe)


1x200€
2x50€
2x100€
1x200€
2x100€ (Rundprobe aus Stangenmaterial auf CNC-Drehmaschine)
2x100€
= 1.100€

[MindGame]

1. Diffusionsglühen wird bei Temperaturen oberhalb 1000° C durchgeführt. Fällt also weg.

2. Wird hier nichts angelassen, es handelt sich um ein kurzes Tauchbad.

3. Warum soll etwas angelassen werden was nicht gehärtet wurde? Denn zum Härten nimmt man Vergütungsstähle mit mehr als 0,2% C-Anteil.
Wo liegt nochmal die reguläre Grenze der Schweißbarkeit? Ach ja 0,22% bzw. 0,25% C
Da mein Rahmen geschweißt ist und ich selber noch dran geschweißt habe, weiß ich, dass es sich um einen Stahl handeln muss der weit unter 0,22% C-Anteil liegt.

Ich gehe hier von einem stinknormalen Baustahl aus. Irgendwas wie S275 oder so.
hätte man dann noch die Alterung des Stahls zu berücksichtigen. Ich weiß nicht genau wie beruhigt der japanische Stahl damals vergossen wurde.....

Hätte hätte Fahrradkette.

Billiger Stahl der sich nicht zum Härten eignet und bei weitem kein Vergütungsstahl sein wird.
Desweiteren sind da auch keine ZTU-Schaubilder nötig, denn mich würde es wundern, wenn der Rahmen irgendwie beschleunigt abgekühlt worden wäre. Wo wir wieder bei niedrigem C-Gehalt sind, denn da kann ich prinzipiell an der Luft abkühlen lassen ohne das sich Martensit (denn dafür brauche ich wieder C) bildet.
Also ein einfaches Ferrit und Perlit Gefüge aus handelsüblichen 4-Kantprofilen und Rohren die man in jeder Schlosserei bekommt.
Versuch die mal zu Härten und anzulassen...

Ich kaufe mir für 1100 Euro lieber Krempel für meinen SJ statt das für sinnloses Tun auszugeben...


Ach ja, HRB ist übrigens Brinell und nicht Rockwell.

[Homsen]

so....jetzt kommt doch mal Fachwissen ins Forum


Also ich verzinke und streiche...dann hoffe ich das der Body wenigstens halb so lange durch hält wie der Rahmen und gut ist;-)

LG Homsen

[MindGame]

Lustige Geschichte zum Body:

Die Firma bei der ich den Rahmen hab verzinken lassen hatte mal einen Kunden der sich schön eine alte Ente (Citroën) restauriert und geschweißt hat. Und der wollte die Karosse unbedingt feuerverzinkt haben.... Trotz abratens davon.
Resultat war dan eine Ente in quasi "Golfballoberflächenobtik".

Aber der Body hält dann ewig...

Mal von dem ganzen Fachkrempel ab, denke ich, dass der Rahmen so weich werden kann wie er will. Der SJ ist kurz und verwindungssteif. Hab ich jetzt einen weicheren Rahmen, dann:
a) merkt man das gar nicht
b) verwindet er sich besser (habt ihr schonmal das Verhalten eines langen Leiterrahmens im Gelände gesehen bei starker Verschränkung des Fahrwerks)
c) wird er dadurch sogar eher noch zäher (denn dafür werden gehärtete Bauteile ja gerade eben wieder angelassen)

Wir reden hier übrigens von rund 900kg abzüglich der ungefederten Masse des Fahrzeugs (die Achsen mit Rädern und Anteile der Antriebswellen sind die ungefederte Masse und die ist nicht gerade wenig), die vom Rahmen als Gewichtskraft getragen werden muss. Und da denke ich hat der Rahmen mehr als ausreichende Reserven.

[ohu]

Mal von dem ganzen Fachkrempel ab, denke ich, dass der Rahmen so weich werden kann wie er will. Der SJ ist kurz und verwindungssteif. Hab ich jetzt einen weicheren Rahmen,

Kurze Zwischenfrage:
Was ändert sich beim Verzinken eher: E-Modul oder Rp?


Die Schwachstellen des Rahmens sind aus meinen Erfahrungen:
- Korrosion der Querrohre ganz vorne und hinten
- Korrosion Karosserieanbindung, teilweise mit Bruch aufgrund Schwächung
- Korrosion in Hohlräumen wie von Federanschlägen
- Schweißnähte VTG-Aufhängung
- Einschweißmuttern Motorhalterung
- Anbindung Federanschläge v & h, die biegt es bisweilen mal ins Rahmenrohr rein
- Verschraubungen Blattfedern, hier kann es zu Lochlaibung kommen

Abzuwägen wäre, ob diese (und andere bekannte) Schwachstellen durch eine Verzinkung noch kritischer werden.

[MindGame]

Also nach der Verzinkung kannst du die Korrosion hinten anstellen solange deine Zinkschicht existiert und funktioniert. Und die hält auch nicht ewig, Stichwort Opferanode.

Das ganze E-Modul möchte ich persönlich während einer Fahrt bitte nie durchlaufen...

Mich würde ganz einfach mal die Stahlqualität bzw. Zusammensetzung der Rahmen interessieren;
- Schwefel und Phosphorgehalt
- Stickstoffgehalt
- Kohlenstoff
- und ob und was an legierung drin steckt.

Bei mir sehen einige Schweißnähte aus, als ob die ein Blinder mit ner Stabelektrode zusammengebraten hat.

Hab meine vordere Querstrebe aus einem neuen Rohr mit WIG geschweißt mit vernünftigem Zusatz, das ist definitiv die beste Schweißnaht an dem Rahmen. Und bei dem Rest wundert es mich nicht das die Brechen.

Bricht bei dir erfahrungsgemäß die Naht oder das Material daneben?