Metalle
Teil von Metalle für Konstruktionen: Auswahl und Verarbeitung
Metalle für Konstruktionen: 5 Fehler bei der Korrosionsvermeidung
Fünf typische Fehler beim Korrosionsschutz von Metallen: Kontaktkorrosion, Spaltkorrosion, falsche Materialwahl, Beschichtung, Drainage und die passenden Normen.
Das Wichtigste auf einen Blick
- Kontaktkorrosion entsteht, wenn ungleiche Metalle leitend verbunden sind und Feuchtigkeit hinzukommt.
- Spaltkorrosion startet in engen Spalten, in denen Elektrolyt stehen bleibt.
- DIN EN ISO 12944-2 ordnet Umgebungen in Korrosivitätskategorien von C1 bis CX ein.
- Beschichtungssysteme werden nach Kategorie und Schutzdauer gewählt, nicht nach Gewohnheit.
- Ohne Drainage sammelt sich Wasser an Flanschen, offenen Profilen und in Taschen.
Fehler 1: Ungleiche Metalle leitend verbinden
Wer eine Edelstahlschraube in ein verzinktes Blech dreht, schafft ein galvanisches Element. Feuchtigkeit und Chloride wirken als Elektrolyt, das unedlere Metall wird zur Anode und löst sich auf. Entscheidend ist das Flächenverhältnis: Eine kleine Zinkfläche neben einer großen Edelstahlfläche korrodiert schnell.
Gegenmaßnahmen: Werkstoffe gleicher Gruppe verwenden, isolierende Zwischenlagen einbauen, Kontaktflächen trennen und Verbindungen kapseln. In trockener Innenluft ist das Risiko gering. In Küstennähe, in Schwimmbädern oder auf Fahrzeugen ist es hoch.
Fehler 2: Spalte und Überlappungen ohne Dichtung lassen
Spaltkorrosion startet in engen Öffnungen, oft im Sichtbereich. Nicht durchgeschweißte Nähte, überlappte Bleche und poröse Dichtungen halten Feuchtigkeit fest. Der Sauerstoff im Spalt wird verbraucht, es bildet sich ein Lokalelement.
Gegenmaßnahmen: Nähte durchschweißen, Spalte konstruktiv schließen, dauerhaft elastische Dichtstoffe einsetzen. Die Normungsarbeit zu Materialprüfverfahren und Werkstoffkennwerten liefert dafür die Grundlage.
Fehler 3: Materialwahl ohne Blick auf die Umgebung
Verzinkter Stahl ist keine Universallösung. DIN EN ISO 12944-2 teilt Umgebungen in Korrosivitätskategorien ein, von C1 für beheizte Innenräume bis C5 für stark belastete Industrie- und Küstenatmosphäre, ergänzt um CX für Offshore und extremen Chlorideinfluss.
Auch Edelstahl ist nicht automatisch beständig. Der Werkstoff 1.4301 kann in chloridhaltiger Umgebung Lochfraß zeigen. Wer Umgebung, Temperatur und Verunreinigungen vorher bestimmt, wählt belastbare Werkstoffe. Die Zuständigkeit der DIN-Normenausschüsse für Werkstoff-, Prüf- und Konstruktionsnormen hilft, die passenden Regelwerke zu finden.
Fehler 4: Beschichtung zu dünn oder falsch aufgebaut
Die Normenreihe DIN EN ISO 12944 beschreibt Beschichtungssysteme für den Korrosionsschutz. Häufige Fehler sind zu geringe Schichtdicke, mangelhafte Untergrundvorbereitung, scharfe Kanten, ein falsches System für C4 oder C5 und ungeprüfte Produktkombinationen.
Gegenmaßnahmen: System passend zu Kategorie und Schutzdauer auswählen, Untergrund nach Vorgabe vorbereiten, Kanten runden und streifenförmig beschichten. Schichtdicken werden im Werk und auf der Baustelle kontrolliert. Aufbau und Geltung von DIN-Normen sind beim DIN beschrieben.
Fehler 5: Drainage und Belüftung vergessen
Wasser läuft an horizontalen Flächen, Flanschen und in offenen Profilen nicht ab. Steht es länger, wirkt selbst ein gutes Beschichtungssystem nur begrenzt. Typische Fehler sind fehlende Ablauföffnungen, Wassersäcke und nach oben offene Profile.
Gegenmaßnahmen: Abläufe an den tiefsten Punkten, Gefälle vorsehen, Hohlräume belüften oder verschließen, Verschmutzung einplanen. Regenwasser muss abfließen können, Verdunstung ist kein Entwässerungskonzept.
Fünf Fehler, Gegenmaßnahmen und Normen in der Übersicht
| Fehler | Typische Ursache | Gegenmaßnahme |
|---|---|---|
| Kontaktkorrosion | ungleiche Metalle, Elektrolyt | Werkstoffe trennen, isolieren |
| Spaltkorrosion | Überlappung, poröse Dichtung | durchschweißen, dauerhaft dichten |
| falsche Materialwahl | Umgebung nicht bewertet | Kategorie C1 bis CX bestimmen |
| unzureichende Beschichtung | Schichtdicke, Untergrund | System nach DIN EN ISO 12944 |
| mangelnde Drainage | Wasser bleibt stehen | Gefälle, Ablauföffnungen |
Prüfliste für die Konstruktion
- Umgebung einordnen und Korrosivitätskategorie festlegen.
- Kontaktstellen trennen und gleiche Werkstoffgruppen paaren.
- Spalte schließen, Nähte durchschweißen, Dichtungen prüfen.
- Beschichtungssystem nach DIN EN ISO 12944 festlegen und Schichtdicken kontrollieren.
- Wasserführung planen, mit Gefälle, Ablauföffnungen und Belüftung.
Häufige Fragen
Welche Norm regelt den Korrosionsschutz von Stahlkonstruktionen?
Die Reihe DIN EN ISO 12944. Teil 2 ordnet die Umgebungsbedingungen in Korrosivitätskategorien ein, weitere Teile behandeln Beschichtungssysteme, Ausführung und Prüfung.
Wann ist Kontaktkorrosion wahrscheinlich?
In trockener Innenluft ist das Risiko gering. Sobald Feuchtigkeit, Salz oder Chloride hinzukommen, steigt die Wahrscheinlichkeit deutlich, besonders bei kleiner Anode und großer Kathode.
Reicht Feuerverzinkung in C5?
Für stark belastete Umgebungen ist eine einzelne Zinkschicht meist zu knapp. Häufig wird ein Duplexsystem aus Verzinkung und zusätzlicher Beschichtung eingesetzt.
Woran erkenne ich Spaltkorrosion?
Sie zeigt sich als Rostfahne oder Ausblühung an Überlappungen, Schraubverbindungen und Dichtungsrändern, oft lange bevor der sichtbare Bereich angegriffen ist.
Wer legt Werkstoffkennwerte und Prüfverfahren fest?
Normenausschüsse erarbeiten Prüfverfahren und Kennwerte, auf denen Werkstoffdatenblätter und Konstruktionsnormen aufbauen.