1. Allgemeines

Bei allen Korrosionsschutzverfahren ist die Vermeidung von Schwachstellen im System von entscheidender Bedeutung. "Eine Kette ist nur so stark wie ihr schwächstes Glied". Das gilt gerade auch beim Korrosionsschutz. Zwar bietet der massive, metallische Zinküberzug einen umfassenden Schutz; bei unsach-gemäßer Anwendung oder bei schlechten technischen Lösungen kann es aber doch zu Problemen mit der Wirksamkeit des Korrosionsschutzes kommen. Besonders bedenklich wird es, wenn aus Kostengründen qualitativ unter-schiedliche Zinküberzüge unter einer (Farb-)Beschichtung versteckt werden. 

Tab. 1: Unterschiedliche Korrosions-schutzverfahren und ihre jeweils unterschiedliche Praxisschichtdicke. - Unterschiedliche Schichtdicken bedeutet aber auch eine unterschiedliche lange Wirksamkeit des Korrosionsschutzes

2. Verzinkungsverfahren

- Verfahrensunterschiede

Mit "Verzinken" werden verschiedene Korrosionsschutzverfahren bezeichnet. Unsere Tabelle 1 gibt eine Übersicht über die am weitesten verbreiteten Verfahren samt der dabei üblichen Praxisschichtdicke. Um vor unliebsamen Überraschungen geschützt zu sein, sollte der Anwender, der einen langlebigen, hochwertigen Korrosionsschutz wünscht, auf einige Details achten, die hier beschrieben sind.

Die in Tabelle 1 genannten Verzinkungsarten unterscheiden sich in ihrer Verfahrensweise und der Art, wie und wieviel Zink aufgetragen wird. Je mehr Zink für diese Aufgabe zur Verfügung steht, desto langlebiger ist der Schutz.

- Schichtdicke

Da die Schutzdauer von Zinküberzügen in einem direkten Zusammenhang mit ihrer Dicke steht, kann man aus der Schichtdicke des Zinküberzuges eine direkte Aussage über die Schutzdauer des Verfahrens ableiten.

Tab. 2: Praxisübliche Schichtdicken beim Stückverzinken

Wählt man also Verfahren, bei denen der Zinküberzug nur sehr dünn aufgetragen wird, dann ist auch die Schutzdauer (zumindest bei atmosphärischer Korrosions-

belastung) entsprechend gering. Typische Beispiele sind dabei elektrolytisch verzinkte Schrauben, verzinkter Draht oder kontinuierlich verzinktes Blech, bei denen die Dicke des Zinküberzuges in der Regel weniger als 20 µm beträgt. Mag für bestimmte Anwendungen ein dünner Zinküberzug auch Vorteile bieten, so ist er bei gemeinsamer Verwendung in großen stückverzinkten Stahlkonstruktionen (die entsprechend dicke Zinküberzüge aufweisen) nachteilig.

In der Praxis wird ein optimaler Schutz gegen Korrosion mitunter deshalb nicht erreicht, weil unterschiedliche Verzinkungsverfahren, mit unterschiedlichem Leistungsvermögen, eingesetzt werden (Abb. 1).

Abb. 1: Nur der Fachmann sieht den Unterschied (ein stückverzinktes Stahltragwerk, elektrolytisch verzinkte Verbindungsmittel, kontinuierlich feuerverzinktes Blechprofil). Drei Verzinkungsarten mit unterschiedlichem Leitungsvermögen; gesehen an einem neu errichtetem Flughafen-Parkhaus

- Verarbeitung (ohne Schwachstellen) - vorher oder nachher?

Werden feuerverzinkte Stahlteile erst nachträglich weiterverarbeitet oder zusammengefügt (z. B. gebohrt, gesägt, geschliffen, geschweißt), so muss darauf geachtet werden, dass der Korrosionsschutz an diesen Stellen sorgfältig wieder instandgesetzt wird. Schnittkanten oder Bohrlöcher müssen zwar nicht zwangsläufig zu einem Korrosionsproblem werden, sie können es jedoch. Auch bei Schweißnähten muss der Korrosionsschutz sorgfältig instand gesetzt werden (Abb. 2).

Insbesondere bei industriell gefertigten Teilen wird aus Kostengründen oftmals auf diese Problematik nicht hinreichend geachtet.

Abb. 2: Gittermatten aus zuvor kontinuierlich feuerverzinktem Draht (der Zinküberzug ist relativ dünn und zudem hat er an den Kreuzungspunkten der Drähte durch das Widerstandsschweißen Schaden genommen)

3. Das Duplex-System: Schwachstellen zu- bzw. verdecken?

Bei feuerverzinkten Stahloberflächen können Beschädigungen oder Verletzungen des Zinküberzuges auch von Laien einfach erkannt und gegebenenfalls instandgesetzt werden. Glücklicherweise kann der Zinküberzug durch Rost nicht unterwandert werden, aus diesem Grunde breitet sich der Schaden nicht oder mindestens aber sehr langsam aus.

Es macht jedoch wenig Sinn, wenn man derartige Schwachstellen durch eine zusätzliche Farbbeschichtung verdeckt oder "tarnt". Die Anwendung einer Feuerverzinkung + Beschichtung (Duplex-System) ist ein besonders hochwertiges System für einen Langzeit-Korrosionsschutz, da es die positiven Eigenschaften der Feuerverzinkung und der Beschichtungssysteme in sich vereinigt. Greift man jedoch auf eine Flüssig- oder Pulverbeschichtung zurück, um Schäden am Zinküberzug zu verdecken, so täuscht man den Kunden; seine Erwartungshaltung bezüglich des Korrosionsschutzes kann sich dann nicht erfüllen.

Es widerspricht dem Ziel eines einheitlichen langlebigen Korrosionsschutzes, wenn man an feuerverzinkten Teilen Sägeschnitte, Bohrlöcher, Schweißnähte usw., an denen der Zinküberzug zerstört wurde, großzügig mit einer Lackierung versieht, die dem Käufer den Eindruck eines sehr langlebigen Duplex-Systems suggeriert, in Wirklichkeit jedoch auf diese Art und Weise vorhandene Schwach-

stellen überdeckt. Nur eine Feuerverzinkung, die die Anforderungen gemäß DIN EN ISO 1461 erfüllt, bietet einen langlebigen Rundumschutz.

4. Beispiele

- "Kantenschutz"

Korrosionstechnisch sind Bauteilkanten stets problematischer als die glatten Flächen einer Konstruktion. An Bauteilkanten können korrosive Medien intensiver angreifen. Sie sind durch mechanische Einflüsse stärker gefährdet als andere Bereiche.

Beim Feuerverzinken stellen Werkstückkanten keine Schwachstellen dar. Aufgrund der Legierungsbildung, die während des Feuerverzinkens abläuft, wächst der Zinküberzug auch an Ecken und Kanten nicht nur gleich stark wie an glatten Oberflächen auf; in vielen Fällen ist die Zinkschicht an Bauteilkanten sogar dicker als normal, da sich die Legierungsschichten an solchen Stellen auf-

fächern und zusätzliches Zink binden (Abb. 4).

Abb. 4: Zinküberzüge haben kein Problem an Werkstückkanten

An einem Bauteil, das erst nach dem Feuerverzinken gesägt, gestanzt, gebohrt wird, ist der Korrosionsschutz erheblich beeinträchtigt. Die Schnittkante der Bearbeitung ist gänzlich unverzinkt. Auch das Auftragen einer zusätzlichen Farbbeschichtung löst das Problem nicht, da aufgrund des physikalischen Effektes der Oberflächenspannung eine „Kantenflucht" entsteht, die bewirkt, dass sich Flüssigbeschichtungen an Werkstückkanten stets dünner ausbilden als an der ebenen Fläche (Abb. 3).

Abb. 3: Schematische Darstellung der "Kantenflucht"

- Hohlräume

Neben der Schichtdicke hat auch die Verfahrenstechnologie einen erheblichen Einfluss auf die Wirksamkeit des Korrosionsschutzes. Werden Zinküberzüge im Tauchverfahren aufgebracht, erreicht das Zink alle Ecken, Winkel und Hohlräume einer Konstruktion. Man erhält einen lückenlosen, massiven, metallischen Überzug.

Beim Aufspritzen von Zink oder Farbe sind Hohlräume (z.B. in Hohlprofilen) für den Korrosionsschutz unerreichbar; auch bei der elektrolytischen Verzinkung sind Hohlräume und Vertiefungen kaum mit einem hinreichend dicken Zinküberzug zu versehen.

5. Schlussfolgerungen

Verzinken ist nicht gleich Verzinken, und selbst Feuerverzinken ist nicht gleich Feuerverzinken. Unterschiedliche Verzinkungsverfahren bieten auch ein unterschiedliches Leistungsspektrum.

Um die Leistungsfähigkeit eines Verzinkungsverfahrens voll ausschöpfen zu können, darf es keine Schwachstellen geben. Eine fachgerecht ausgeführte Feuerverzinkung, die die Anforderungen der DIN EN ISO 1461 erfüllt, schafft keine Probleme, sondern bietet einen umfassenden Schutz vor Korrosion - ohne Wenn und Aber. Zusätzliche aufgebrachte Beschichtungen (gleichgültig ob Flüssig- oder Pulverbeschichtung) haben die Aufgabe, die Leistungsfähigkeit eines guten Korrosionsschutzes weiter zu verbessern. Sie sind nicht dazu da, Schwach-

stellen zu überdecken.

Eine eindeutige Ausschreibung, die Bezug auf die geltenden Normen nimmt, trägt dazu bei, einen optimalen Korrosionsschutz durch Feuerverzinken zu erhalten. Bei Angeboten am Markt sollte das Leistungsvermögen des Korrosionsschutzes genau hinterfragt werden.