Go to Top

Feuerverzinken (Stückverzinken)

Schutzfaktor ZINK

Vor allem wenn es darum geht Infrastruktur aufzubauen, auszubauen oder zu erhalten, ist Stahl der unverzichtbare Konstruktionswerkstoff Nr. 1.

Nachhaltiges C2C-zertifiziertes Rathaus in Venlo-NL

Brücken, Flughäfen, Parkhäuser, Stromtrassen, Schienennetze oder auch Straßenmöblierung wie z.B. Laternenmasten, Schilderbrücken und Schutzplanken werden aus Stahl hergestellt, weil Stahl einzigartige mechanische Eigenschaften hat, weil er kostengünstig und verfügbar ist, weil er recycelt wird und weil seine Ökobilanzen überzeugen. Feuerverzinken schützt Stahl sowohl aktiv als auch passiv vor Korrosion.

Aber auch im privaten Haus- und Wohnungsbau wird verzinkter Stahl in wachsendem Maß eingesetzt. Ob Fertighaus oder Massivbauweise: Konstruktive Teile bestehen häufig aus feuerverzinktem Stahl. Ebenso wie die vielen kleinen Dinge, die oftmals nur deshalb übersehen werden, weil sie ganz selbstverständlich zu unserer Lebenswelt gehören: Gitter über dem Kellerschacht, Balkongeländer, Gartentore, Zäune, Außentreppen, Terrassenüberdachungen, Wintergärten, Spielgeräte, Gartenmöbel und vieles mehr.

Die Technik des Feuerverzinkens

Feuerverzinken von Stahl: Bauteile bis zu 16 Meter Länge werden im Tauchverfahren korrosionsgeschützt.

Typischer Zink-Schichtenaufbau auf dem Grundwerkstoff (Niedrigsiliziumstahl), bestehend aus δ-, ζ und ɳ-Phase

Vor allem dann, wenn Stahl im Außenbereich, also unter Witterungsbedingungen eingesetzt wird, muss er lange und möglichst wartungsfrei vor Korrosion geschützt werden.

In all den genannten Bereichen kommt das Feuerverzinken (auch Stückverzinken) zum Einsatz. Dabei werden zu verzinkende Stahlteile in Bädern nasschemisch vorbehandelt. Danach erfolgt das eigentliche Feuerverzinken. Hierbei wird das Verzinkungsgut in eine flüssige, circa 450 °C heiße Zinkschmelze getaucht. Beim Verzinkungsvorgang bildet sich als Folge einer wechselseitigen Diffusion des flüssigen Zinks mit der Stahloberfläche ein Überzug verschiedenartig zusammengesetzter Eisen-Zink-Legierungsschichten. Beim Herausziehen der feuerverzinkten Gegenstände bleibt auf der obersten Legierungsschicht zumeist noch eine Schicht aus reinem Zink haften.

Eigenschaften von feuerverzinktem Stahl

  • Zinkschichtdicke von 50 bis 150 mm nach DIN EN ISO 1461 „Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken) – Anforderungen und Prüfungen“
  • gute Haftung der Eisen-/Zinklegierung auf der Stahloberfläche, auch bei mechanischen Belastungen
  • wartungsfrei über viele Jahrzehnte, je nach atmosphärischer Belastung 40 bis 100 Jahre und länger
  • verbesserte Brandschutzeigenschaften im Vergleich zu unverzinktem Stahl
  • dünne Schichten und spezielle Legierungen möglich

Dünnschichtverzinken

Dünnschichtverzinkter QuerlenkerAuch nach dem Clinchen perfekt vor Korrosion geschützt

Auch Bewährtes lässt sich noch verbessern: Um die vielen Vorteile der klassischen Feuerverzinkung auch dann nutzen zu können, wenn es neben dem optimalen Schutz vor Korrosion auch noch auf das Gewicht ankommt – also beispielsweise im Automobilbau – wurden Verfahren zur so genannten Dünnschichtverzinkung entwickelt. Dabei werden durch eine geringere Zinkschichtdicke sowohl Gewicht als auch Material eingespart, ohne dass auf die wartungsfreie Schutzwirkung der Zinkschicht verzichtet werden muss. Die Verfahren zur Dünnschichtverzinkung schließen die Lücke zwischen dem galvanischen Verzinken mit Schichtdicken bis 25 µm und dem konventionellen Feuerverzinken mit Schichtdicken zwischen 50 µm und 300 µm.

Neue Verzinkungslegierungen

Ein Schlüssel zum Erfolg ist der Einsatz hochaluminiumhaltiger Zinklegierungen bei verringerter Temperatur und innovativer Prozessführung. Auf diese Weise konnte die Dicke der Zinkschicht auf 10 bis 15 µm reduziert werden. Die außen wie innen – also auch Hohlräume – schützende Oberfläche bleibt dabei biegefest, laserschweißbar und lötgeeignet: ideale Werkstoffeigenschaften für die hohen Anforderungen im Automobilsektor. Auch die neuen hoch- und höchstfesten Stahlsorten können nach dem Dünnschichtverfahren verzinkt werden. Neu ist, dass es neben dem Einsatz in der Automobilindustrie jetzt auch eine allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für ein Dünnschichtverzinkungsverfahren gibt.

Die Temperatur ist der Schlüssel. Das Dünnschichtverzinken wartet gleich mit mehreren verfahrenstechnischen Ansätzen auf: Während auf der einen Seite mit neuen Legierungen bei niedrigerer Temperatur gearbeitet wird, gibt es weitere Varianten, bei denen gerade die Temperaturerhöhung der Schlüssel zum Erfolg ist.

Farbliche Gestaltung

Feuerverzinkter Stahl erhält eine farbige Optik durch das Duplex-Verfahren

Korrosionsschutz ist unverzichtbar, Aussehen ist Geschmacksache. Beim so genannten Duplex-Verfahren wird auf feuerverzinkten Stahl ein farbiger Pulverlack aufgebracht. Dadurch werden Ansprüche an den Korrosionsschutz und an die gewünschte Optik gleichermaßen erfüllt.

image_print
Share this...
Initiative ZINK