Kaltverschweissung an Uhrenböden?

Diskutiere Kaltverschweissung an Uhrenböden? im Uhrenwerkstatt Forum im Bereich Uhren-Forum; Werte Uhrmacher unter euch. Vor einigen Monaten stellte ich diese Frage: https://uhrforum.de/titangewinde-t306161. Ich wollte damals wissen, ob...
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pre-mastered

Gast
Werte Uhrmacher unter euch. Vor einigen Monaten stellte ich diese Frage: https://uhrforum.de/titangewinde-t306161.
Ich wollte damals wissen, ob Uhren-Gewindeteile aus Titan oder Stahl unter mechanischen Einflüssen (Druck, Bewegung) kaltverschweissen können.

Inzwischen fand ich ja heraus, dass die Kronengewinde, inklusive den Tuben, bei Uhren meist aus Edelstahl gefertigt sind. Das bei Titangewinden noch häufiger als bei Stahl auftretende Kaltverschweissen betrifft also nicht die Kronen unserer Uhren.

Nun zu den Böden:

Die meisten Titanuhren haben heutzutage auch Titanböden (prominente Ausnahme: Tudor Pelagos: https://www.r-l-x.de/forum/showthread.php/159329-Warum-hat-die-Pelagos-einen-Boden-aus-Stahl-und-eine-Schließe-aus-Stahl).

Liebe Uhrmacher, habt ihr im Laufe eures Berufslebens schon Uhren (Titanuhren, Stahluhren, egal) angetroffen, deren Gewinde beim Öffnen "zerstört" wurden, da im Laufe der Jahre/Jahrzehnte Kaltverschweissung eingetreten ist?
 
hermannH

hermannH

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Hallo

Ich hatte noch nie eine Uhr aus Titan auf dem Tisch, wo das Gehäuse aus verschiedenen Materialien besteht.
Aber irgendwie fände ich das sinnvoll, da Titan durch seine Material Beschaffenheit anscheinend dazu neigt, schwergängig bei Gewinden zu sein.

Gruß hermann
 
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pre-mastered

Gast
Es gibt offenbar verschiedene Methoden, diese Gefahr einzudämmen (Fette, Ionisierung der Oberfläche um Oxidschicht beim Titan noch dicker zu machen etc.). Ich nehme an, die Hersteller haben das im Griff, doch mich interessieren die Erfahrungen der Leute an der Servicefront. Hermann, schon gehabt?
 
falko

falko

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Ich hatte schon Titanuhren auf dem Tisch, die seit der Herstellung noch nie geöffnet wurden. Dabei habe ich regelmässig festgestellt, dass die Bodengewinde festgefressen waren und sich sehr schwer öffnen liessen. Späteres Öffnen nach Reinigung von Gehäuse und Gewinde war dann wieder problemlos. Offensichtlich arbeitet sich Titan mit der Zeit im Gewinde ein. Die Schwierigkeiten beim erstmaligen Öffnen lagen definitiv nicht an einer verklebten Dichtung.
 
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pre-mastered

Gast
Die Gewinde waren festgefressen, heisst das, dass sie nach Öffnen aufgerissen waren (das heisst, ihre Oberflächenbeschaffenheit veränderte sich) oder waren sie einfach fester zu als bei den Edelstahlgehäusen?
 
hiltibrant

hiltibrant

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Interessant, wirklich. Damit ich richtig verstehe: ist mit „Kaltverschweißung“ die Kontaktkorrosion gemeint, die bei unterschiedlichen Metallen aufgrund der elektrochemischen Spannungsreihe stattfindet? :hmm:
 
falko

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Die Gewinde waren festgefressen, heisst das, dass sie nach Öffnen aufgerissen waren (das heisst, ihre Oberflächenbeschaffenheit veränderte sich) oder waren sie einfach fester zu als bei den Edelstahlgehäusen?
So genau habe ich die Gewinde nicht untersucht, da sie ja noch intakt waren. Ich hatte den Eindruck, dass sich die Gewinde regelrecht ineinander verbissen haben. Jedenfalls ist mir das schon mehrmals aufgefallen, bei Stahlgehäusen in dieser Form noch nie.
 
Oelfinger

Oelfinger

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Titan hat eine geringere Oberflächenhärte als Edelstahl. Daher können Mikropartikel, die bei Stahl einfach zerdrückt würden, sich in die Gewindeflanken einarbeiten und so zum fressen führen. Ich würde, wenn ich Titan verarbeiten würde, dem Gewinde ein bis zwei Zehntel mehr Flankenspiel geben.
 
hiltibrant

hiltibrant

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Ahhh ... also nix Kontaktkorrosion oder Kaltverschweißung, sondern simple Mechanik in Gestalt von "Dreck" im Gewinde, der da nicht hingehört?

Nochmals :hmm:
 
Q

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Könnte mir auch vorstellen das neben einem zu geringen Flankenspiel auch zu festes Verschrauben des Bodendeckels und dadurch eine Verformung des Gewindes mit eine Ursache ist.
Kaltverschweisste Deckel bei Edelstahl hatte ich noch nicht.
Unterschiedliche Materialien bisher nur bei Bronze/ Messinguhren gesehen.

Gruß
Martin
 
Corbit

Corbit

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Kaltverschweißen und Fressen werden oft als das Gleiche angesehen, aber ich denke, der TS meint wirklich das Kaltverschweißen gleicher Werkstoffe, speziell unter Druck/Belastung (was es übrigens auch bei Edelstahl gibt) und nicht das Fressen aufgrund von Abrieb oder Dreck.
 
Oelfinger

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Kaltverschweißen = Materialzusammenschluß aufgrund zu enger Passungen oder Trockenlaufen bewegter Teile

Fressen = Bei gegenläufigen Bewegungen wird durch einen Fremdkörper die Materialoberfläche aufgeraut. Die durch die Aufrauung entstandene Materialerhöhung führt zum Kaltverschweißen.

Das Auf- bzw. Zuschrauben eines Uhrenbodens ist eine gegenläufige Bewegung.
 
Corbit

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Schon klar, aber der TS schrieb im Eingangspost "....ob Uhren-Gewindeteile aus Titan oder Stahl unter mechanischen Einflüssen (Druck, Bewegung) kaltverschweissen können." Das schließt für mich das Fressen durch Abrieb etc. aus. Das meinte ich mit meinem Beitrag.
 
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pre-mastered

Gast
Titan hat eine geringere Oberflächenhärte als Edelstahl.
Reintitan ja. Grade 5 nein!

..., aber ich denke, der TS meint wirklich das Kaltverschweißen gleicher Werkstoffe, speziell unter Druck/Belastung (was es übrigens auch bei Edelstahl gibt) und nicht das Fressen aufgrund von Abrieb oder Dreck.
Korrekt.

Schon klar, aber der TS schrieb im Eingangspost "....ob Uhren-Gewindeteile aus Titan oder Stahl unter mechanischen Einflüssen (Druck, Bewegung) kaltverschweissen können." Das schließt für mich das Fressen durch Abrieb etc. aus.
Für mich auch. Ich las mich vor dem Verfassen dieses Beitrages in diverse Informationsquellen ein und es gibt nirgends verlässliche öffentlich zugängliche Informationen über das Risiko einer eingeschränkten Dauerhaftigkeit bei jahrzehntelang nicht geöffneten Titanuhrengehäusen. Denn ein Gehäuse/Boden, dessen Gewinde kaputt ist, ist unbrauchbar.

Mein bisheriges Fazit: Hochwertige Uhren mit Grade 5 Titan und spezieller Anti-Haftschmierung im Gewinde halten Jahrzehnte ohne Kaltverschweissung aus (unter Raumtemperatur wohlverstanden), Reintitan könnte da anfälliger sein. Keine Ahnung, ob das stimmt. Es gibt auch nirgends eine verlässliche Aussage darüber, weshalb die Pelagos einen Stahlboden hat. Siehe mein Link oben, kein klares Fazit.
 
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Oelfinger

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halten Jahrzehnte ohne Kaltverschweissung aus (unter Raumtemperatur wohlverstanden)
Können. Garantieren wird es keiner. Dafür sind zu viele Unwägbarkeiten enthalten. Bei meinem früheren Arbeitgeber z. B. wurden, je nach Projekt, ausschließlich Edelstahlhalbzeuge verwendet, die Nachweislich mindestens 10 Jahre Wind und Wetter ausgesetzt waren und so zu ca. 90% Spannungsfrei waren.
Es kommt also auch immer auf das Vormaterial an.
 
Rainer Nienaber

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Das hatte ich auch schon oft bei Titangehäusen. Ich vermute, dass sich die Oxydschicht beim Zudrehen abreibt und dann wieder bildet. Bin aber kein Ingenieur für Materialtechniken. Ich sehe immer nur das Resultat.
 
hermannH

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Ich hatte schon Titanuhren auf dem Tisch, die seit der Herstellung noch nie geöffnet wurden. Dabei habe ich regelmässig festgestellt, dass die Bodengewinde festgefressen waren und sich sehr schwer öffnen liessen. Späteres Öffnen nach Reinigung von Gehäuse und Gewinde war dann wieder problemlos. Offensichtlich arbeitet sich Titan mit der Zeit im Gewinde ein. Die Schwierigkeiten beim erstmaligen Öffnen lagen definitiv nicht an einer verklebten Dichtung.
Das ist auch meine Erfahrung.

Gruß hermann
 
G

Gödel

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Das hatte ich auch schon oft bei Titangehäusen. Ich vermute, dass sich die Oxydschicht beim Zudrehen abreibt und dann wieder bildet. Bin aber kein Ingenieur für Materialtechniken. Ich sehe immer nur das Resultat.
Hört sich für mich nach der bisher besten Theorie an.
Das immer Dreck bei allen Fällen Ursache war, halte ich für eher unwahrscheinlich.
 
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Frage geklärt.
 
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Rainer Nienaber

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Dann frage ich mich aber, weshalb man dieses "Verharzen" nicht auch bei Edelstahlgehäusen antrifft, da Edelstahl ja gar keine Oxidschicht bildet.
Darum ja gerade, Edelstahl bildet keine Oxydschicht. Ich würde auch nicht von "Verharzen" sprechen.

Ich gehe davon aus, dass das von Hermann und Rainer beobachtete Verharzen bei Gewinden eher die Reintitangehäuse betrifft (die man ja schon am Grauton erkennt) und nicht die viel härtere Titanlegierung Grade 5.
Ich glaube nicht, dass es auf den Reinheitsgrad ankommt. Titan oxydiert. Und diese Oxydschicht "klebt" beide Teile zusammen. Und da die Fläche bei einem Gewinde ja größer ist, "klebt" es eben besser.
 
Thema:

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