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Abhängebügel für Tunnel aus dem Werkstoff 1.4547, Quelle: OBO Bettermann
Installationstechnik | Kabeltragsysteme

Aus dem Facharchiv: Elektropraxis

Tragsysteme aus korrosionsbeständigen Stählen

21.09.2023

Schäden durch Korrosion verursachen jedes Jahr Kosten in Milliardenhöhe. Aus diesem Grund ist es unerlässlich, einen langlebigen Schutz von Bauten und Bauteilen anzustreben. In vielen Bereichen hat sich die Anwendung von verzinkten oder beschichteten Stahlbauteilen etabliert. Es gibt jedoch Einsatzgebiete, bei denen andere Werkstoffe nötig sind. Hier kommen korrosionsbeständige Stähle zum Einsatz, wie sie im Verzeichnis DIN EN ISO 10 088-1 gelistet sind.

Die Korrosionsbeständigkeit von Edelstählen wird vorrangig durch das Zulegieren von Chrom erreicht. Dadurch bildet sich eine, nur wenige Nanometer starke, Chromoxidschicht aus, die vor korrosivem Angriff schützt. Bei Verletzungen dieser Passivschicht, wird diese durch den Zutritt von Luftsauerstoff wieder regeneriert. Durch eine entsprechende Nachbehandlung des Materials, durch das Passivieren, kann die Passivschicht künstlich erzeugt und gestärkt werden.

Die Werkstoffgruppe der Edelstähle zeichnet sich, je nach Güte, durch sehr hohe Korrosionsbeständigkeit aus. Erreicht wird diese Beständigkeit zunächst durch den Chromanteil, der bei über 10,5 % liegt. Weitere wichtige Legierungselemente sind Nickel, welches das austenitische Gefüge stabilisiert, Molybdän zur Erhöhung der Beständigkeit gegen Lochfraßkorrosion sowie Titan und/oder Niob, was den Stahl beständiger macht gegen interkristalline Korrosion in Folge von Wärmeeinwirkung. Weiterhin empfiehlt es sich, geschweißte Bauteile zu beizen, entweder mit Pasten auf der Baustelle oder industriell bei Fachbetrieben. Dadurch werden Anlauffarben, bedingt durch das Schweißen, entfernt. Diese Anlauffarben sind verschieden dicke Oxidschichten, die die Schwachstellen im Korrosionsschutz der Passivschicht bilden.

Um die Korrosionsbeständigkeit der Edelstähle einschätzen zu können, kann man die Wirksumme des Stahls, auch genannt PREN-Wert (engl.: pitting resistance equivalent number), heranziehen. Die Wirksumme ist in der Norm DIN EN ISO 8044 definiert und errechnet sich aus den Legierungselementen Chrom, Molybdän, Wolfram und Stickstoff nach der Formel: 1 × %Cr + 3,3 × (%Mo + 0,5 × %W) + 16 × %N. Stähle mit einer Wirksumme größer 32 gelten als meerwasserbeständig.

Gängige Edelstähle und Anwendungen

Edelstähle sind nicht für alle Anwendungen gleichermaßen geeignet. Sie können jedoch alle in Bereichen eingesetzt werden, in denen besondere Anforderungen an Hygiene und Sauberkeit gelten. Die Beständigkeit und das Erscheinungsbild hängt immer von den vorherrschenden Bedingungen ab. Maßgeblichen Einfluss haben Chloride, aber auch Schwefeldioxid. Weiteren Einfluss auf die Haltbarkeit und die Erscheinung hat der Faktor Reinigung bzw. Abregnen. Bauteile, die regelmäßig gereinigt oder durch Regenwasser abgewaschen werden, sind weniger von Korrosionserscheinungen betroffen. Die Stähle werden aufsteigend nach der Beständigkeit in Korrosionsbeständigkeitsklassen (CRC) von I bis V eingeteilt. Der klassische Edelstahl, welcher als V2A bezeichnet wird, ist der Chrom-Nickel Stahl 1.4301. Dieser Stahl entspricht der Klasse II und hat sich in urbanen und industriellen Bereichen mit mäßiger Feuchtigkeit und geringen Verschmutzungen bewährt (Tabelle 1).

Autor: S. Teichmann

Der vollständige Artikel ist in unserem Facharchiv nachzulesen.


Bilder

Gängige Stähle und Anwendungen, Quelle: HUSS-MEDIEN GmbH