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Schäden in Verbindung mit feuerverzinkten Konstruktionen
Ordnungsgemäß feuerverzinkte Konstruktionen nach DIN EN ISO 1461 dürfen bei sachgerechtem Einsatz unter atmosphärischer Korrosionsbelastung nach DIN EN ISO 12944-2 nur natürlich abwittern und keine Schäden im eigentlichen Sinne zeigen. Trotzdem werden in einigen Fällen die erwarteten Eigenschaften des feuerverzinkten Bauteiles nicht erreicht. Schäden können durch den Grundwerkstoff bedingt werden. Üblicherweise sind unlegierte Baustähle, niedrig legierte Stähle sowie Gusseisen zum Feuerverzinken geeignet. Der Phosphor- + Schwefelgehalt sollte 0,03 % nicht übersteigen. Im Zweifelsfall sollten Probeverzinkungen durchgeführt werden. Durch das Beizen vor dem Verzinken kann der Stahl Wasserstoff aufnehmen und, insbesondere bei hochfesten Stählen zu Rissen führen. Weitere Schäden werden durch die Konstruktion bedingt. Da die Bauteile durch Verformung oder Schweißen unter Eigenspannung stehen, kann bei höheren Temperaturen Verzug entstehen. Eigenspannungen können praktisch nur geschätzt werden, so dass durch konstruktive Maßnahmen die Eigenspannungen gering gehalten werden sollten. Kerben sollten vermieden und statisch unbestimmte Bauteile nicht verzinkt werden. Die Schichtdicke des Überzuges wird überwiegend vom zu verzinkenden Stahl und von der Zinkschmelze bestimmt. Sie wird stahlseitig durch den Si-Gehalt bestimmt, wobei die DIN keine Schichtdickenbegrenzung vorsieht. Störungen der Haftfestigkeit treten durch unterschiedliche Diffusionsgeschwindigkeiten von Zink und Eisen zu Materialverarmungszonen im Überzug (Kirkendal-Effekt). Derartige Risse verlaufen parallel zur Oberfläche immer so im Zinküberzug, dass 10 bis 40 Mikrometer Zink auf dem Stahl verbleiben. Schäden beim Einsatz treten dann auch, wenn die Korrosivitätskategorie falsch eingeschätzt wurde, beispielsweise durch saure Produkte mit pH 5-6 oder durch Cu-haltige Desinfektionsmittel. Bei Beschichtung von verzinkten Stahl ist die richtige Auswahl des Beschichtungsstoffes zu treffen. Alkydharzsysteme sind für Zink ungeeignet.
Schäden in Verbindung mit feuerverzinkten Konstruktionen
Ordnungsgemäß feuerverzinkte Konstruktionen nach DIN EN ISO 1461 dürfen bei sachgerechtem Einsatz unter atmosphärischer Korrosionsbelastung nach DIN EN ISO 12944-2 nur natürlich abwittern und keine Schäden im eigentlichen Sinne zeigen. Trotzdem werden in einigen Fällen die erwarteten Eigenschaften des feuerverzinkten Bauteiles nicht erreicht. Schäden können durch den Grundwerkstoff bedingt werden. Üblicherweise sind unlegierte Baustähle, niedrig legierte Stähle sowie Gusseisen zum Feuerverzinken geeignet. Der Phosphor- + Schwefelgehalt sollte 0,03 % nicht übersteigen. Im Zweifelsfall sollten Probeverzinkungen durchgeführt werden. Durch das Beizen vor dem Verzinken kann der Stahl Wasserstoff aufnehmen und, insbesondere bei hochfesten Stählen zu Rissen führen. Weitere Schäden werden durch die Konstruktion bedingt. Da die Bauteile durch Verformung oder Schweißen unter Eigenspannung stehen, kann bei höheren Temperaturen Verzug entstehen. Eigenspannungen können praktisch nur geschätzt werden, so dass durch konstruktive Maßnahmen die Eigenspannungen gering gehalten werden sollten. Kerben sollten vermieden und statisch unbestimmte Bauteile nicht verzinkt werden. Die Schichtdicke des Überzuges wird überwiegend vom zu verzinkenden Stahl und von der Zinkschmelze bestimmt. Sie wird stahlseitig durch den Si-Gehalt bestimmt, wobei die DIN keine Schichtdickenbegrenzung vorsieht. Störungen der Haftfestigkeit treten durch unterschiedliche Diffusionsgeschwindigkeiten von Zink und Eisen zu Materialverarmungszonen im Überzug (Kirkendal-Effekt). Derartige Risse verlaufen parallel zur Oberfläche immer so im Zinküberzug, dass 10 bis 40 Mikrometer Zink auf dem Stahl verbleiben. Schäden beim Einsatz treten dann auch, wenn die Korrosivitätskategorie falsch eingeschätzt wurde, beispielsweise durch saure Produkte mit pH 5-6 oder durch Cu-haltige Desinfektionsmittel. Bei Beschichtung von verzinkten Stahl ist die richtige Auswahl des Beschichtungsstoffes zu treffen. Alkydharzsysteme sind für Zink ungeeignet.
Schäden in Verbindung mit feuerverzinkten Konstruktionen
Schulz, W.D. (Autor:in)
2003
13 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle, 7 Quellen
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Deutsch
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