Korrosionsschutz von Stahlwasserbauten bei Einsatz von CrNi-Stählen: Fid-Bau Portal

Korrosionsschutz von Stahlwasserbauten bei Einsatz von CrNi-Stählen

Binder, Günter / Baumann, Manfred / Weiher, Shanna

Zunehmender Einsatz von CrNi-Stahl im Stahlwasserbau hat wiederum eine Zunahme der Beschichtungs- und Korrosionsschäden am benachbarten Baustahlteil zur Folge. Zur Einschränkung der so genannten Bimetallkorrosion wird das Beschichten des edleren, kathodisch wirkenden CrNi-Stahls in Erwägung gezogen. Die dabei zu klärende Frage ist die der Wirksamkeit des Isolierens, bzw. der Qualität der Haftung der Beschichtung auf derartigen Flächen. Die Untersuchungen zur Beschichtung von CrNi-Stahl wurden mit zwei Anordnungen (Lagerung von beschichteten Prüfplatten in Meerwasser über 24, sowie Strombelastung über 15 Monate) durchgeführt. Folgende grundsätzlichen Rückschlüsse sind aus den Beobachtungen und Auswertungen der Versuchsresultate zu ziehen: Die Rautiefe mit Rz > 25 µm ist eine wichtige Voraussetzung zur notwendigen Haftung der Beschichtung auf CrNi-Stahl. Als Beschichtungsmaterial eignen sich übliche Stoffe, die im Stahlwasserbau eingesetzt werden. Die Grundbeschichtung ist, zur Erzielung besserer Haftungseigenschaften, zinkstaubfrei gehalten. Die Haftungsschwächung setzt mit dem Start der elektrochemischen Belastungen ein. Nach sechs Monaten erfüllen die geprüften Systeme die Maßgaben nach DIN EN ISO 15711, wohingegen nach neun bis zwölf Monaten Strombelastung die Abreißwerte eine Senke erreichen, wobei meist ein sog. Adhäsionsbruch zwischen Stahlsubstrat und Grundbeschichtung auftritt. Es sind keine Hinweise auf Schichtdickeneinflüsse oberhalb von 400 µm Trockenfilmdicke erkennbar. Voraussetzung ist allerdings die Porenfreiheit der Beschichtung. Grundbeschichtungsstoffe mit Eisenglimmerfüllung verhalten sich nicht günstiger als Systemaufbauten gänzlich ohne Grundbeschichtungen. Die Wahl des Polymers, wie z. B. Epoxid (lösemittelfrei) oder PUR (einkomponentig),ist ohne Einfluss. Meerwasser- und Süßwasserauslagerung zeigen nach 15 Monaten Strombelastung keine unterschiedlichen Haftabzugswerte. Nach 15-monatiger Meerwasserlagerung ohne Strombelastung erniedrigen sich die Haftabzugswerte moderat. Die elektrochemische Belastung beschichteter Platten ohne künstliche Verletzung führt auch nach 15 Monaten zu keiner Einbuße der Haftung. Der Schutzstrombedarf lag (erwartungsgemäß) meist deutlich unter 20 µA pro Prüfplatte und damit im günstigen Bereich. Besonders aus dem vorletzten Punkt geht hervor, dass eine Beschichtung ohne Verletzung sehr gut den kathodischen Strombelastungen standhält. Für die Praxis bedeutet dies, dass derartige Beschichtungen auf CrNi-Stahl insofern zu unterhalten sind, als jegliche Fehlstellenbildung zu vermeiden bzw. sofort auszubessern ist, wodurch wiederum die Haftung des gesamten Systems auf dem CrNi-Stahlbauteii gewahrleistet werden kann. Damit wird die Kathode in ihrer Wirksamkeit sehr stark eingeschränkt, was gleichzeitig die Enthaftung der Beschichtung am CrNi-Stahl deutlich reduziert und am Baustahlteil letztlich zur Korrosionsverhinderung beiträgt.