{"id":656,"date":"2019-07-08T10:51:48","date_gmt":"2019-07-08T08:51:48","guid":{"rendered":"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/?p=656"},"modified":"2019-07-08T14:03:06","modified_gmt":"2019-07-08T12:03:06","slug":"feuerverzinken-schwarzfleckigkeit","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/feuerverzinken-schwarzfleckigkeit\/","title":{"rendered":"Schwarzfleckigkeit beim Feuerverzinken: Wie man Sie entfernt oder vermeiden kann"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\"><strong>St\u00e4hle und vor allem der in Bauwerken zur Verst\u00e4rkung eingesetzte Bewehrungsstahl ist vielf\u00e4ltigen Witterungseinfl\u00fcssen ausgesetzt. Korrosion ist damit eine der gr\u00f6\u00dften Gefahren f\u00fcr Bauwerke. Diese reicht von kleinen Beeintr\u00e4chtigungen wie Rostflecken oder Wei\u00dfrost bis hin zu gr\u00f6\u00dferen Sch\u00e4den, die am Ende sogar zum statischen Versagen einer gesamten Konstruktion f\u00fchren k\u00f6nnen. Daher ist es nicht verwunderlich, dass allein in Deutschland pro Jahr zwischen f\u00fcnf und zehn Millionen Euro ausgegeben werden, um Korrosionssch\u00e4den an der Bewehrung von Geb\u00e4uden zu verbessern und instandzuhalten. Es lohnt sich daher, von Beginn an in einen <\/strong><a href=\"https:\/\/kluthe.com\/produkte\/korrosionsschutz\/\"><strong>guten Korrosionsschutz<\/strong><\/a><strong> zu investieren. Zu einem der besten Verfahren, um Metall langfristig vor Korrosion zu sch\u00fctzen, geh\u00f6rt das Feuerverzinken &#8211; vorausgesetzt man trifft einige Vorkehrungen vor dem eigentlichen Feuerverzinken. Ansonsten kann es zu Fehlerscheinungen kommen, wie beispielsweise der Schwarzfleckigkeit an verzinkten Stahlteilen.<\/strong><\/p>\n<h2>Feuerverzinken \u2013 ein Verfahren f\u00fcr den optimalen und nachhaltigen Schutz von St\u00e4hlen<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Beim Feuerverzinken wird das zu sch\u00fctzende Werkteil aus Stahl oder Eisen in ein Bad mit geschmolzenem Zink eingetaucht. An der Oberfl\u00e4che des Metalls bildet sich eine Legierung aus Zink und Eisen, welche sehr widerstandsf\u00e4hig ist und eine sehr hohe H\u00e4rte aufweist. Diese liegt sogar deutlich \u00fcber der H\u00e4rte von &#8222;normalen&#8220; Baust\u00e4hlen. \u00dcber dieser Legierung bildet sich eine Schicht aus reinem Zink, welche ebenfalls sehr widerstandsf\u00e4hig ist.<\/p>\n<figure id=\"attachment_664\" aria-describedby=\"caption-attachment-664\" style=\"width: 800px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-664 size-full\" title=\"Stahlbau | feuerverzinkte Bauteile aus Stahl | Korrosionsschutz, rostfrei\" src=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stahlbau-feuerverzinkte-Bauteile-aus-Stahl-Korrosionsschutz-rostfrei.jpg\" alt=\"Stahlbau feuerverzinkte Bauteile aus Stahl Korrosionsschutz rostfrei\" width=\"800\" height=\"531\" srcset=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stahlbau-feuerverzinkte-Bauteile-aus-Stahl-Korrosionsschutz-rostfrei.jpg 800w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stahlbau-feuerverzinkte-Bauteile-aus-Stahl-Korrosionsschutz-rostfrei-389x257.jpg 389w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stahlbau-feuerverzinkte-Bauteile-aus-Stahl-Korrosionsschutz-rostfrei-300x199.jpg 300w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stahlbau-feuerverzinkte-Bauteile-aus-Stahl-Korrosionsschutz-rostfrei-768x510.jpg 768w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stahlbau-feuerverzinkte-Bauteile-aus-Stahl-Korrosionsschutz-rostfrei-310x205.jpg 310w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-664\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 mahey \u2013 stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Kombination dieser beiden Schichten f\u00fchrt dazu, das feuerverzinkte Bauteile gegen mechanische Belastungen, wie St\u00f6\u00dfe und Schl\u00e4ge, aber auch gegen Abrieb sehr gut gesch\u00fctzt sind. Das Institut f\u00fcr Korrosionsschutz in Dresden kommt zu dem eindr\u00fccklichen Ergebnis, dass &#8222;eine Feuerverzinkung gegen\u00fcber anderen Beschichtungen zwanzigmal h\u00e4rter, viermal haftfester, achtmal steinschlagbest\u00e4ndiger und zehnmal abriebbest\u00e4ndiger ist als eine durchschnittliche organische Beschichtung.&#8220; Dazu kommt, dass die Zinkschicht auf der Legierungsschicht sehr witterungsbest\u00e4ndig sowie langlebig ist.<\/p>\n<figure id=\"attachment_678\" aria-describedby=\"caption-attachment-678\" style=\"width: 800px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-678 size-full\" title=\"Stabile Au\u00dfentreppe aus Stahl\" src=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stabile-Aussentreppe-aus-Stahl.jpg\" alt=\"Stabile Aussentreppe aus Stahl\" width=\"800\" height=\"531\" srcset=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stabile-Aussentreppe-aus-Stahl.jpg 800w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stabile-Aussentreppe-aus-Stahl-389x257.jpg 389w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stabile-Aussentreppe-aus-Stahl-300x199.jpg 300w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stabile-Aussentreppe-aus-Stahl-768x510.jpg 768w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Stabile-Aussentreppe-aus-Stahl-310x205.jpg 310w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-678\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 mahey \u2013 stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">An der Luft bildet Zink, welches ein unedles Metall ist, basische Zinkverbindungen aus Zinkoxiden und Zinkcarbonaten aus, die die darunter liegenden Schichten sch\u00fctzen. Zwar werden diese Schichten durch Witterung allm\u00e4hlich abgetragen, aber dies erfolgt erstens linear und zweitens kann in Abh\u00e4ngigkeit von den Witterungseinfl\u00fcssen abgesch\u00e4tzt werden, wie lange eine Feuerverzinkung h\u00e4lt.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Als Faustregel wird ein Abtrag von 1\u00b5m pro Jahr angenommen, was bei einer Schichtdicke von 45\u00b5m einem Schutz von 45 Jahren entspricht.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Die Mindestschichtdicken f\u00fcr st\u00fcckverzinkte Werkteile aus Metall werden in der ISO 1461 geregelt und reichen, je nach Materialdicke des Werkteils von 45\u00b5m bis zu 85\u00b5m f\u00fcr Stahlteile und von 70\u00b5m bis 80\u00b5m f\u00fcr Gussteile. In der Praxis sind die Schichtdicken meistens h\u00f6her und liegen zwischen 50\u00b5m bis zu 150\u00b5m. Neben der Langlebigkeit werden beim Feuerverzinken auch weniger Ressourcen im Vergleich zu anderen Korrosionsschutzverfahren verbraucht, wie die TU Berlin in einer Lebenszyklusanalyse berechnet hat.<\/p>\n<h2>Kontinuierlich oder diskontinuierlich verzinken<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">F\u00fcr das Feuerverzinken stehen zwei Verfahren zur Verf\u00fcgung: das diskontinuierliche Verfahren f\u00fcr einzelne Werkst\u00fccke sowie das kontinuierliche Bandverfahren f\u00fcr Halbzeuge aus Stahl, die anschlie\u00dfend mit verschiedenen Methoden der Metallbearbeitung weiterverarbeitet werden. Dazu z\u00e4hlt das Umformen oder Stanzen der verzinkten Halbzeuge.<\/p>\n<h2>Diskontinuierliches Feuerverzinken<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">In der diskontinuierlichen Variante werden die einzelnen Werkst\u00fccke zun\u00e4chst in verschiedenen B\u00e4dern vorbehandelt, bevor das eigentliche Feuerverzinken erfolgt. Um eine gute Verzinkung zu gew\u00e4hrleisten, muss die Metalloberfl\u00e4che metallisch blank und sauber sein. Fette, \u00d6le, Staub und andere R\u00fcckst\u00e4nde aus vorhergegangenen Schritten der Metallbearbeitung m\u00fcssen vollst\u00e4ndig entfernt werden, um eine komplette Benetzung der Oberfl\u00e4che zu gew\u00e4hrleisten. F\u00fcr eine metallisch blanke Oberfl\u00e4che muss diese frei von Rost und Zunder sein.<\/p>\n<h3>Verschiedene Schritte garantieren ein l\u00fcckenloses Verzinken<\/h3>\n<p style=\"text-align: justify;\">Im ersten Schritt werden \u00d6le und Fette in einem Entfettungsbad entfernt. Vor dem n\u00e4chsten Schritt, dem Beizbad, werden die Werkteile kurz in ein Wasserbad getaucht, um ein Verschleppen des Entfettungsmittels in das nachfolgende Beizbad zu verhindern. In diesem werden Verunreinigungen wie Rost oder Zunder mit der Hilfe einer verd\u00fcnnten Minerals\u00e4ure, \u00fcblicherweise Minerals\u00e4ure, abgel\u00f6st. Auch hier schlie\u00dft sich ein Tauchbad in Wasser an, um S\u00e4ure- und Salzreste zu entfernen. Als letztes vorbereitendes Bad folgt das Flussmittelbad. Dieses hat die Aufgabe, die Benetzungsf\u00e4higkeit zwischen der Stahloberfl\u00e4che und der fl\u00fcssigen Zinkschmelze zu erh\u00f6hen. Als Flussmittel wird h\u00e4ufig eine Mischung aus Ammoniumchlorid und Zinkchlorid eingesetzt. Diese legt sich als d\u00fcnner Film auf die Metalloberfl\u00e4che. Nach diesem letzten vorbereitetenden Bad wird das Werkteil getrocknet, bevor es in die Zinkschmelze getaucht wird.<\/p>\n<figure id=\"attachment_660\" aria-describedby=\"caption-attachment-660\" style=\"width: 800px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-660 size-full\" title=\"Tauchbad | Zink-\/Feuerverzinkung, Stahlteile\" src=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Tauchbad-Zink-Feuerverzinkung-Stahlteile.jpg\" alt=\"Tauchbad Zink- Feuerverzinkung Stahlteile\" width=\"800\" height=\"534\" srcset=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Tauchbad-Zink-Feuerverzinkung-Stahlteile.jpg 800w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Tauchbad-Zink-Feuerverzinkung-Stahlteile-300x200.jpg 300w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Tauchbad-Zink-Feuerverzinkung-Stahlteile-768x513.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-660\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 travelguide \u2013 stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bei Temperaturen zwischen 440\u00b0C und 460\u00b0C kommt es zu verschiedenen, wechselseitigen Diffusionsvorg\u00e4ngen an der Stahloberfl\u00e4che. Nun finden die eigentlichen chemischen Reaktionen statt, die zur Ausbildung von Legierungsschichten aus Zink und Eisen f\u00fchren. Wichtig ist, dass das Werkteil so lange im Zinkbad verbleibt, bis es dessen Temperatur erreicht hat. Vor dem Herausziehen des Werkteils werden an der Oberfl\u00e4che noch vorhandene Oxide und Reste des Flussmittels entfernt, die sich w\u00e4hrend des Verzinkens abgel\u00f6st haben. Nun wird das Werkteil aus dem Schmelzbad genommen, wobei auf der Legierungsschicht noch eine Schicht aus reinem Zink haften bleibt. Der letzte Schritt ist das Abk\u00fchlen. Dieser erfolgt entweder in einem Wasserbad oder an der Luft.<\/p>\n<h2>Kontinuierliches Feuerverzinken<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Stahlb\u00e4nder werden im kontinuierlichen Verfahren verzinkt. Diese durchlaufen keine B\u00e4der, sondern Verunreinigungen an den Oberfl\u00e4chen werden durch Oxidations- und anschlie\u00dfende Reduktionsvorg\u00e4nge entfernt. Das Metall wird zun\u00e4chst auf Temperaturen zwischen 450\u00b0C und 650\u00b0C erhitzt, um durch Oxidation Reste auf der Oberfl\u00e4che zu entfernen.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Anschlie\u00dfend wird das Metall unter reduzierenden Bedingungen weiter erw\u00e4rmt auf Temperaturen um 800\u00b0C, was noch vorhandene Eisenoxide an der Oberfl\u00e4che reduziert und zu einer Rekristallisation im Stahl f\u00fchrt. Dadurch k\u00f6nnen die Materialeigenschaften gesteuert werden.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das Metallband wird abgek\u00fchlt auf 460\u00b0C und \u00fcber eine Rolle in das Zinkbad gef\u00fchrt. Auch hier bilden sich die Legierungsschichten aus und beim Verlassen der Zinkschmelze wird reines Zink auf der Oberfl\u00e4che mitgerissen. Abschlie\u00dfend wird die Dicke der Zinkschicht \u00fcber D\u00fcsen, die \u00fcberfl\u00fcssiges Zink entfernen, bestimmt und das verzinkte Metall getrocknet.<\/p>\n<h2>Eine gute Vorbereitung vermeidet Fehler<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Oberfl\u00e4chenbel\u00e4ge auf den Werkteilen f\u00fchren zu Fehlstellen und Flecken. Die Zinkschmelze kann die Stahloberfl\u00e4che an diesen Stellen nicht benetzen und die f\u00fcr den Korrosionsschutz notwendige Eisen-Zink-Legierung wird nicht gebildet. Daher ist vor dem Feuerverzinken darauf zu achten, ob schwer zu entfernende Bel\u00e4ge auf der Oberfl\u00e4che sind. Dazu geh\u00f6ren Teer, \u00d6lkreide, Farbe oder schwer zu entfernende Fette und \u00d6le.<\/p>\n<figure id=\"attachment_673\" aria-describedby=\"caption-attachment-673\" style=\"width: 800px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"wp-image-673 size-full\" title=\"Korrosionsschutz durch Verzinken\" src=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Korrosionsschutz-durch-Verzinken.jpg\" alt=\"Korrosionsschutz durch Verzinken\" width=\"800\" height=\"533\" srcset=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Korrosionsschutz-durch-Verzinken.jpg 800w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Korrosionsschutz-durch-Verzinken-300x200.jpg 300w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/Korrosionsschutz-durch-Verzinken-768x512.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-673\" class=\"wp-caption-text\">\u00a9 Josef \u2013 stock.adobe.com<\/figcaption><\/figure>\n<p style=\"text-align: justify;\">Auch Schwei\u00dfschlacken, die durch Schwei\u00dfen entstehen, k\u00f6nnen nicht immer durch Beizb\u00e4der vollst\u00e4ndig entfernt werden. Schlie\u00dflich schwarze Flecken, die als sogenannte Schwarzfleckigkeit bekannt ist. Diese Fehlstellen sind nicht nur unansehnlich, sondern verhindern einen durchg\u00e4ngigen Korrosionsschutz.<\/p>\n<h2>Gr\u00fcnde f\u00fcr Schwarzfleckigkeit, deren Vermeidung und Entfernung<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Schwarzfleckigkeit entsteht, wenn auf der Oberfl\u00e4che des Stahls noch R\u00fcckst\u00e4nde, wie Schwei\u00dfschlacken oder Zunderreste, eingebrannte Formsande, Fette oder Farben vorhanden sind. Weder durch das Beiz- noch durch das Entfettungsbad werden diese Reste vollst\u00e4ndig vor dem Verzinken entfernt. Die Folge sind schwarze, unansehnliche Flecken an den Stellen, die durch die Zinkschmelze nicht benetzt wurden. Um dies zu vermeiden, sollte vor dem eigentlichen Verzinken gen\u00fcgend Information \u00fcber m\u00f6gliche Verunreinigungen und die Vorbehandlungen der zu verzinkenden Teile vorhanden sein. Ist dies der Fall, kann das Feuerverzinken angepasst werden.<\/p>\n<blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Hartn\u00e4ckige Verunreinigungen, wie Schwei\u00dfschlacken, Zunderreste oder eingebrannte Formsande k\u00f6nnen durch Strahlen entfernt werden.<\/p>\n<\/blockquote>\n<p style=\"text-align: justify;\">Das sich anschlie\u00dfende Beizbad reicht nun aus, um noch vorhandene Reste vollst\u00e4ndig abzul\u00f6sen. Gleiches gilt f\u00fcr hartn\u00e4ckige Fett- und \u00d6lschichten. Hier bieten sich spezielle Entfettungsmittel oder Emulsionen an, die wiederum vor dem eigentlichen Entfettungsbad eingesetzt werden. Die gute Vorbereitung ist damit das A und O, um nicht nur h\u00e4ssliche Flecken, sondern vor allem die damit einhergehende Korrosion zu vermeiden.<\/p>\n<p><a href=\"https:\/\/kluthe.com\/branchen\/feuerverzinkung\/\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-667 size-full\" title=\"Feuerverzinkung\" src=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/feuerverzinkung.jpg\" alt=\"feuerverzinkung\" width=\"800\" height=\"600\" srcset=\"https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/feuerverzinkung.jpg 800w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/feuerverzinkung-300x225.jpg 300w, https:\/\/kluthe.com\/magazin\/wp-content\/uploads\/2019\/08\/feuerverzinkung-768x576.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">F\u00fcr die Entfernung stehen verschiedene Ausbesserungsverfahren zur Verf\u00fcgung, die in der DIN EN ISO 1461 festgeschrieben sind. Dazu geh\u00f6rt das thermische Spritzen mit Zink oder das Auftragen von Zinkstaubbeschichtungen mit einem Pinsel. Allerdings d\u00fcrfen die Fehlstellen auf dem Metall nicht gr\u00f6\u00dfer als 10cm\u00b2 sein und insgesamt d\u00fcrfen auf nur maximal 0,5% der Oberfl\u00e4che Fehlstellen \u00fcberhaupt auftreten. Die gute Vorbereitung ist damit in jedem Fall der Nachbesserung vorzuziehen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>St\u00e4hle und vor allem der in Bauwerken zur Verst\u00e4rkung eingesetzte Bewehrungsstahl ist vielf\u00e4ltigen Witterungseinfl\u00fcssen ausgesetzt. Korrosion ist damit eine der gr\u00f6\u00dften Gefahren f\u00fcr Bauwerke. Diese reicht von kleinen Beeintr\u00e4chtigungen wie Rostflecken oder Wei\u00dfrost bis hin zu gr\u00f6\u00dferen Sch\u00e4den, die am Ende sogar zum statischen Versagen einer gesamten Konstruktion f\u00fchren k\u00f6nnen. 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