Stahlkonstruktion 660x330 - Korrosionsschutz - so schützt man Stahl am besten

Korrosionsschutz – so schützt man Stahl am besten

Den Eiffelturm kennt jeder. Er ist das Wahrzeichen von Frankreich und zugleich eines der berühmtesten Symbole, wenn es um Korrosionsschutz geht. IN dieser Hinsicht allerdings nur aufgrund der mühsamen passiven Verfahren mit Lack und Pinsel. Viel mehr Zeit und Arbeit würde durch einen aktiven Korrosionsschutz eingespart – doch das ist beim Eiffelturm eher unmöglich. Es ist für Stahl als Eisenmetall ein unbedingtes Muss, gegen Korrosion geschützt zu werden. Zum Einsatz kommen dafür verschiedene Mittel. In diesem Beitrag geht es um die Unterschiede zwischen den aktiven und passiven Verfahren sowie den Möglichkeiten, um Stahl beschichten zu können.

Dem Rost keine Chance geben

Bei der Korrosion handelt es sich um die Oxidation von Metallen aufgrund der Umwelteinflüsse. Besonders starken Einfluss haben Wasser, Elektrolytlösungen und Luft auf den Verlauf der Korrosion, doch auch die Metallart ist entscheidend. Es gibt durchaus rostfreien Stahl, der keinen besonderen Schutz benötigt. Dieser Stahl bildet eine Oxidschicht aus, ebenso wie alle Nichteisen-Metalle, sodass hier ein Schutz gegen die Korrosionsmittel aus der Umwelt besteht. Produziert wird dieser aus besonderen Legierungen und je nachdem wie die Art der Legierung ausfällt, erweist sich diese Oxidschicht als mehr oder weniger stabil. Doch das bedeutet nicht, dass alle rostfreien Stähle und Edelstähle im gleichen Maß korrosionsfest sind. Die hochlegierten Stähle, die einen hohen Chrom- oder Nickelanteil aufweisen, können dem Rost am ehesten widerstehen. Darüber hinaus sind noch andere Stahlsorten erhältlich, die besonders widerstandsfähig sind. Dazu zählen bspw. Nirosta und Inox. Beide Stähle sind selbst unter schwierigen Bedingungen kaum von der Korrosion betroffen. Ebenfalls zählt dazu auch Edelstahl – zumindest in den meisten Fällen. Hier ist vor allem von Hochlegierten Edelstahl die Sprache. Andersherum kann das Eisen, das im Stahl enthalten ist, zu rosten beginnen – es korrodiert. Demzufolge ist es unabdingbar, für eine lange Betriebsdauer einen Korrosionsschutz zu wählen. Nicht nur für einen minimalen Wartungsaufwand, sondern ebenso in Hinsicht auf die Sicherheit – bspw. beim Brückenbau.

Begrenzt haltbar: Passiver Korrosionsschutz

Das zu schützende Metall wird bei dieser Art des Korrosionsschutzes mit einem Schutzmittel überzogen, wie bspw.:
  • Lacke
  • Emaille-Schichten
  • Öle & Fette
  • Feuerverzinkungen
  • Kunststoffbeschichtungen
Überziehen sich die Metalle selbst mit einer schützenden Oxidschicht, dann handelt es sich um eine spontane Passivierung. Diese Eigenschaft besitzen, Chrom, Zinn, Aluminium oder Zink – sie machen sich dieses Verfahren zunutze. Durch diese Schichten sind die Metalle vor den Witterungseinflüssen und somit vor Korrosion geschützt. Die unedlen Metalle können sich nicht selbst mit einer solchen Oxidationsschicht schützen und daher ist ein passiver oder aktiver Korrosionsschutz notwendig. Allerdings weist der passive Korrosionsschutz einen Nachteil auf: Er ist nur begrenzt haltbar und wirkt nicht in einem sauren oder alkalischen Milieu. Schrauben aus Edelstahl bei Verwendung mit anderen Metallen, können eine Kontaktkorrosion auslösen. In dem Fall muss eventuell sichergestellt werden, dass die Schrauben vollständig von den anderen Metallen isoliert und zugleich ausreichend abgedichtet sind. Besser ist es, Schrauben für die Befestigung zu nutzen, die sich besser mit dem Metall vertragen.

Langfristiger Rostschutz: Der aktive Korrosionsschutz

Wird ein aktiver Korrosionsschutz eingesetzt, dann greift dieser unmittelbar in die (Elektro-)chemischen Abläufe der Korrosion ein, sodass diese blockiert wird. Dabei handelt es sich um eine Schutzbehandlung oder eine Schutzvorrichtung. Bei dieser Art des Korrosionsschutzes wird zwischen folgenden beiden unterschieden: Ein Inhibitor (Hemmstoff) wird zugegeben. Damit wird die Aggressivität der ansetzenden Elektrolyte verringert. Gute Beispiele dafür sind die Oberflächenbehandlung in chemischen Bädern oder eine Sauerstoffverringerung, was bei Wasser in Heizungsanlagen der Fall ist. Sogenannte Opferanoden werden bei katodischer Schaltung des zu schützenden Metalls angelegt. Dabei wird sozusagen eine Schutzschicht aufgetragen, von der die Bildung der positiven Eisen-Ionen verhindert wird – die Voraussetzung für die Bildung von Rost. Gute Beispiele sind hier Windkraftanlagen oder verlegte Rohrleitungssysteme, Brückenbauten oder Pipelines. Eine funktionsfähige weltweite Infrastruktur kann von der Korrosionsbeständigkeit solcher Systeme und Anlagen abhängig sein. Nun stellt sich die Frage, ob es möglich ist, den Eiffelturm mit dieser Vorgehensweise vor Korrosion zu schützen. Sicherlich könnte mit einem aktiven Korrosionsschutz dieses weltweit bekannte Symbol vor Rost geschützt werden, doch dafür müsste zuerst der passive Korrosionsschutz abgetragen werden, um den aktiven anzuwenden. Jedoch würde der aktive Schutz sicherlich die Ästhetik dieses Bauwerkes vernichten und somit ist der passive Korrosionsschutz sinnvoller. Hinzu kommt, dass der aktive Korrosionsschutz nicht überall möglich ist. In dem Fall ist es lediglich möglich, Korrosionsschutzmittel aufzutragen. Eine Alternative ist die Pulverbeschichtung, doch diese Technik ist nur bei Bauteilen einsetzbar, die noch nicht verbaut sind.

Nur bedingt sind rostfreie Werkstoffe geeignet

Edelstahl weist einen hohen Chromanteil auf ebenso wie Titan, womit sie zu den rostfreien Werkstoffen gehören und eine weitere Option darstellen. Doch sie haben einen großen Nachteil: Die hohen Anschaffungskosten. Außerdem sind sie nicht als tragende Elemente geeignet, aufgrund ihrer mangelnde Härte und Stabilität. Somit sind diese Materialien in den meisten Bereichen des Bauwesens nahezu ungeeignet. Natürlich sind auch künstlich Konstruierte Werkstoffe rostfrei wie bspw. Bauteile aus Carbonfasern – aber auch sie sind teuer und ebenfalls nicht tragfähig. Demzufolge bleibt es im Einzelfall abzuwiegen, welcher Korrosionsschutz sich für die Produktion am besten eignet.

Hier nachlesen ...

Dating 310x165 - Werbung auf Dating-Apps

Werbung auf Dating-Apps

Dating-Apps sind heiß begehrt, wenn es um die Suche nach dem oder der Richtigen geht, …

bailaho 310x165 - bailaho.ch - die Anlaufstelle für Schweizer Unternehmen

bailaho.ch – die Anlaufstelle für Schweizer Unternehmen

Das Internet bietet zahlreiche Möglichkeiten, für Unternehmen ihre Produkte und Leistungen den Zielgruppen vorzustellen und …

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.