Oberflächenbeschichtungen

Korrosionsschutz-Beschichtungen für Verbindungselemente

Sie möchten Ihre Verbindungselemente vor Korrosion schützen? Hier finden Sie einen Überblick über die besten Beschichtungen dafür.

Korrosionsschutzbeschichtung Bild, Schraube mit Wassertropfen

Aufgrund seiner hohen Festigkeit und Tragfähigkeit besteht der Grossteil der gängigsten Verbindungselemente aus Kohlenstoffstahl. Leider sind Kohlenstoffstahl-Verbindungselemente anfällig für Korrosion, wenn sie äusseren Einflüssen wie Feuchtigkeit, Temperaturschwankungen oder Verunreinigungen wie Salzen ausgesetzt sind. Korrosionsbeständige Beschichtung bieten hierfür einen zuverlässigen Schutz.

Zinkbeschichtungen zum Korrosionsschutz

Zink ist eine der kostengünstigsten und am häufigsten verwendeten Beschichtungen gegen Korrosion und daher beliebt für alle Arten von Verbindungselementen aus Metall wie Schrauben, Bolzen, Unterlegscheiben, Muttern und Niete. Die Zinkbeschichtung bietet Korrosionsschutz auf zwei Arten:

  1. Barriereschutz: Der Barriereschutz isoliert das Metall von Feuchtigkeit und anderen Verunreinigungen.
  2. Opferschicht: Bei dieser Methode wird ein unedleres Metall oder eine unedlere Legierung zum Schutz verwendet. Das unedlere Metall korrodiert zuerst und bietet so den gewünschten Opferschutz.

Verschiedene Arten von Zinkbeschichtungen

Zink kann mithilfe verschiedener Beschichtungsverfahren aufgetragen werden. Die gängigsten Verfahren sind die galvanische Verzinkung, die Feuerverzinkung, die Zinklamellenbeschichtung und das mechanische Verzinken.

Galvanisch Verzinken mit Blau-/Gelb-/Dickschichtpassivierung, Cr(VI)-frei

Zink-Elektroplattierung mit blauer / gelber / Dickschichtpassivierung, Cr(VI)-frei

Galvanisch aufgebrachte Überzugsysteme, ISO 4042

Bei der galvanischen Verzinkung werden durch Anlegen einer elektrischen Spannung Zinkionen aus einem Elektrolyten abgeschieden. Dadurch entsteht eine dünne Zinkschicht auf der Oberfläche.

Nachbehandlungen: Passivierung ist ein Verfahren, bei dem Metalloberflächen durch die Erzeugung nichtmetallischer Schutzschichten, sogenannter Konversionsschichten, korrosionsbeständiger gemacht werden. Die verschiedenen Passivierungsverfahren – Blau-, Dickschicht-, Schwarz- oder Gelbpassivierung – unterscheiden sich hinsichtlich Korrosionsschutz, Aussehen, Färbung und Passivierungsschichtdicke.

Minderung des Risikos von Wasserstoffversprödung: Eine Wärmebehandlung (Einbrennen) nach der Beschichtung verringert das Risiko eines möglichen Versagens der Teile. Wenn Sie Wasserstoffversprödung vollständig vermeiden wollen, sollten Sie jedoch andere Beschichtungsverfahren, wie die mechanische Beschichtung oder die Zinklamellenbeschichtung, in Betracht ziehen (siehe unten).

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Zink-Elektroplattierung mit blauer / gelber / Dickschichtpassivierung, Cr(VI)-frei
Zink-Elektroplattierung mit blauer / gelber / Dickschichtpassivierung, Cr(VI)-frei

Mechanische Verzinkung mit Blau- / Gelb- / Dickschichtpassivierung (CrVI)-frei

Mechanische Verzinkung

Durch mechanisches Plattieren aufgebrachte Zinküberzüge, ISO 12683

Das Verfahren der mechanischen Verzinkung wird verwendet, um Wasserstoffversprödung bei Stahlverbindungselementen mit hoher Festigkeit/Härte zu verhindern. Die zu beschichtenden Teile werden in einem Fass mit speziellen Chemikalien, Glasperlen und Zinkpulver geladen und dann getrommelt. Während des Trommelns wird das Zinkpulver durch die Glasperlen auf das Teil aufgebracht.

Dieses Verfahren ist für Verbindungselemente mit einfacher Geometrie geeignet, um eine gleichmässige Zinkbeschichtung auf allen Oberflächen zu gewährleisten.

Nachbehandlungen: Die Nachbehandlungen beim mechanischen Verzinken ähneln denen, die beim Galvanisieren verwendet werden.

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Mechanische Verzinkung
Mechanische Verzinkung

Zinklamellenbeschichtung, Cr(VI)-frei

Eine Schraube mit Zinklamellenbeschichtung auf weißem Hintergrund.

Nicht-elektrolytisch aufgebrachte Zinklamellen-Überzugsysteme , ISO 10683

Zinklamellenbeschichtungen sind nicht-elektrolytisch aufgebrachte Beschichtungen, die Wasserstoffversprödung in hochfesten / harten Stählen verhindern. Diese Beschichtungen enthalten typischerweise eine Mischung aus Zink- und Aluminiumflocken in einem Bindemittel. Die Beschichtung wird als flüssiges Material aufgetragen, ähnlich wie herkömmliche Farbe, in der Regel durch ein Tauchverfahren, und wird dann zentrifugiert und gebacken.

Zinklamellenbeschichtungen haben hervorragende Korrosionsschutzeigenschaften. Aufgrund der Schichtdicke ist diese Art von Beschichtung weniger geeignet für Gewindeteile ≤M5 und für Verbindungselemente mit kleinen Innenantrieben.

Zusätzliche Deckschichten: Um den Korrosionsschutz weiter zu erhöhen, kann eine anorganische oder organische Deckschicht aufgetragen werden. Diese Deckschichten sorgen für ein gleichmässigeres Erscheinungsbild und erhöhen zusätzlich noch den Korrosionsschutz.

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Eine Schraube mit Zinklamellenbeschichtung auf weißem Hintergrund.
Zinklamellen – Für besseren Schutz und eine längere Lebensdauer Ihrer Verbindungen.

Feuerverzinken (Schmelztauchverzinkung)

Feuerverzinkte Beschichtungen, ISO 10684

Feuerverzinkung, ISO 10684

Das Feuerverzinken erfolgt durch Eintauchen der Teile in geschmolzenes Zink bei Temperaturen von über 530 °C. Unmittelbar nach dem Eintauchen wird ein Zentrifugalverfahren eingesetzt, um das überschüssige Zink zu entfernen und die Dicke der Zinkschicht auf Werte von etwa 40–60 µm zu reduzieren.

Der Korrosionsschutz durch Feuerverzinken hält aufgrund der grösseren Beschichtungsdicke wesentlich länger als das galvanische Verzinken. Allerdings erfordert die resultierende Zinkschichtdicke spezielle Gewindeabmessungen / Toleranzen und ist erst ab Gewindegröße M8 und grösser realisierbar.

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Feuerverzinkte Beschichtungen, ISO 10684

Bewertung von Korrosionsschutz-Beschichtungen

Die Korrosionsbeständigkeit einer Beschichtung hängt stark von der Art der aufgebrachten Beschichtung, den verwendeten Passivierungsprodukten, dem Einsatz zusätzlicher Decklacke und Dichtstoffe sowie den aufgetragenen Schichtdicken der einzelnen Schichten ab.

Welche Beschichtung ist die richtige für Sie?

Wir helfen Ihnen, die richtige Oberflächenbeschichtung für Ihre spezifischen Anforderungen auszuwählen.

Ein Mann und eine Frau halten einen Bighead-Befestiger, betrachten ihn und diskutieren darüber.

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