Oberflächentechnik II: Eloxieren, Pulver, Galvanik
Wie lange schützt eine Feuerverzinkung vor Rost?
Die Schutzdauer ergibt sich aus der Zinkschichtdicke geteilt durch den Zinkabtrag der Umgebung. Nach DIN EN ISO 1461 liegen die Mindestschichtdicken je nach Materialdicke bei 45 bis 85 Mikrometern, in der Praxis erreichen stückverzinkte Teile 50 bis 150. Schutzdauern von 50 Jahren sind üblich, mehr als 100 Jahre möglich.
Wie dick die Zinkschicht ausfällt
Beim Stückverzinken taucht das gereinigte Bauteil in flüssiges Zink, dessen Bad üblicherweise zwischen 440 und 460 °C betrieben wird. Dabei entsteht kein Auftrag, sondern eine metallurgische Verbindung aus Eisen-Zink-Legierungsschichten mit reiner Zinkdeckschicht. Wie dick sie wird, hängt vor allem von der Materialdicke und der Stahlzusammensetzung ab. DIN EN ISO 1461 fordert als Mindestwerte des Mittelwerts:
| Materialdicke | Mindestschichtdicke |
|---|---|
| bis 1,5 mm | 45 µm |
| über 1,5 bis 3 mm | 55 µm |
| über 3 bis 6 mm | 70 µm |
| über 6 mm | 85 µm |
Die Norm unterscheidet dabei zwischen dem Mittelwert und dem örtlichen Mindestwert an der ungünstigsten Messstelle.
Zinkabtrag entscheidet über die Lebensdauer
Zink korrodiert gleichmäßig und sehr langsam. Wie schnell, gibt die Korrosivitätskategorie der Umgebung vor. DIN EN ISO 14713-1 nennt dafür Korrosionsgeschwindigkeiten, bezogen auf das erste Auslagerungsjahr:
| Kategorie | Zinkabtrag je Jahr |
|---|---|
| C1, unbedeutend | bis 0,1 µm |
| C2, gering | über 0,1 bis 0,7 µm |
| C3, mäßig | über 0,7 bis 2,1 µm |
| C4, stark | über 2,1 bis 4,2 µm |
| C5, sehr stark | über 4,2 bis 8,4 µm |
Die Rechnung ist einfach: 85 Mikrometer Zink in einer typischen Stadtatmosphäre der Kategorie C3 ergeben rechnerisch mehr als 40 Jahre bis zum ersten Rotrost. In der Praxis fällt der Abtrag nach den ersten Jahren geringer aus, weil sich eine schützende Deckschicht bildet.
Was die Schutzdauer verkürzt
Rechnerische Werte gelten nur für unbeschädigte Überzüge unter normalen Bedingungen. In der Praxis verkürzen vor allem diese Punkte die Lebensdauer:
- Nachträgliche Bearbeitung: Bohren, Sägen, Schweißen oder Schleifen zerstören den Überzug örtlich. Solche Stellen müssen nach den Vorgaben der Norm ausgebessert werden.
- Dauernässe: Wasser, das in Spalten, Hohlprofilen oder auf waagerechten Flächen stehen bleibt, zehrt die Schicht schneller auf als freie Bewitterung.
- Weißrost: Feuchte Lagerung ohne Luftzirkulation, etwa dicht gestapelt oder eingeschweißt, führt zu weißlichen Zinkkorrosionsprodukten.
- Chemische Belastung: Zink ist im neutralen Bereich beständig, wird aber von Säuren und starken Laugen angegriffen — auch Tausalz und frischer Beton wirken belastend.
- Kontaktkorrosion: Direkter Kontakt mit Kupfer oder Kupferlegierungen beschleunigt den Abtrag deutlich.
Feuerverzinken führen spezialisierte Verzinkereien durch; Konstruktion, Bad- und Ablaufsituation sollten vorab abgestimmt werden.
Das Wichtigste in Kürze
- Schutzdauer entspricht Zinkschichtdicke geteilt durch den Zinkabtrag der Umgebung.
- Mindestschichtdicken nach DIN EN ISO 1461: 45 bis 85 µm je nach Materialdicke.
- Zinkabtrag reicht von unter 0,1 µm je Jahr in C1 bis über 8 µm je Jahr in C5.
- Nachträgliches Bohren oder Schweißen zerstört den Überzug und muss ausgebessert werden.
Weitere Fragen dazu
Warum werden verzinkte Bauteile unterschiedlich hell oder fleckig?
Das Aussehen hängt stark von der Stahlzusammensetzung ab, besonders vom Siliziumgehalt. Bestimmte Bereiche reagieren stärker mit dem Zink und ergeben mattgraue statt glänzende Flächen. Auf die Schutzwirkung hat das keinen Einfluss, weshalb Farbunterschiede kein Reklamationsgrund sind.
Können feuerverzinkte Teile nachträglich beschichtet werden?
Ja, dieser Aufbau wird Duplex-System genannt und verlängert die Schutzdauer erheblich. Voraussetzung ist eine geeignete Vorbehandlung der Zinkoberfläche, meist durch Sweepstrahlen. Ohne diesen Schritt haftet die Beschichtung auf dem glatten Zink nicht dauerhaft.
Was muss beim Konstruieren für das Feuerverzinken beachtet werden?
Bauteile brauchen ausreichend große Zulauf- und Ablauföffnungen, damit Zink und Beizmittel ein- und wieder abfließen können. Geschlossene Hohlräume sind gefährlich, weil eingeschlossene Feuchtigkeit im Bad schlagartig verdampft. Auch überlappende Bleche und enge Spalte sollten vermieden werden.
Verwandte Fragen
Passende Leistungen
Ihr Bauteil konkret kalkulieren
Sie haben eine Zeichnung oder ein 3D-Modell und brauchen eine belastbare Aussage zu Machbarkeit, Werkstoff und Termin? Schicken Sie uns Ihre Unterlagen — wir melden uns mit einer konkreten Einschätzung.