Was Sie schon immer über
Feuerverzinken wissen wollten

Nachdem Stahlteile durch Eintauchen in das Zinkbad mit einem Zinküberzug versehen wurden, müssen die noch sehr heißen feuerverzinkten Stahlteile abkühlen. Dies geschieht entweder an der Luft oder in einem Wasserbad ab.

Moderne Feuerverzinkereien arbeiten kreislaufwirtschaftlich und abwasserfrei.

Der aktive oder kathodische Korrosionsschutz umfasst alle Maßnahmen, bei denen unedlere Schichten das Werkstück schützen und dabei als Opfer- oder Schutzanode fungieren – die unedlere Schicht löst sich bevorzugt auf und erhält somit möglichst lange die Funktion des Bauteils. Eine Feuerverzinkung bietet sowohl einen passiven als auch einen aktiven Korrosionsschutz.

Zu den artfremden Schichten gehören unter anderem Öle und Fette, Schweißschlacken, Schweißhilfsmittel, Strahlmittelrückstände sowie Farbe, alte Beschichtungen, Signierungen. Diese müssen vor dem Feuerverzinken entfernt werden, da ansonsten Verzinkungsfehler (unverzinkte Stellen) entstehen können.

Kommt es zu Beschädigungen und Fehlstellen am Zinküberzug, muss dieser gemäß DIN EN ISO 1461 "Durch Feuerverzinken auf Stahl aufgebrachte Zinküberzüge (Stückverzinken)" fachgerecht ausgebessert werden. Dies kann u.a.. durch Thermisches Spritzen mit Zink oder durch eine hochpigmentierte Zinkstaubfarbe erfolgen. Eine Ausbesserung mit Zinksprays ist nicht fachgerecht.

Zinkbäder, die zum Feuerverzinken verwendet werden, können unterschiedlich groß sein. Die größten Zinkbäder in Deutschland haben eine Zinkbadlänge von ca. 20 Metern.

Das sogenannte Bandverzinken ist ein kontinuierlich arbeitendes Verfahren für Bänder und Bleche, bei dem ein endloses Band durch ein Zinkbad gezogen wird. Bandverzinkte Bleche und Bänder werden als Halbzeuge weiterverarbeitet und weisen deutlich dünnere Zinkschichtdicken auf als stückverzinkte. Das Stückverzinken als auch das Bandverzinken werden unter dem Begriff Feuerverzinken zusammengefasst.

Das Beizen von Stahlteilen zur Entfernung von Verunreinigungen erfolgt in einem Beizbad im Rahmen der üblichen Vorbehandlung in einer Verzinkerei vor dem eigentlichen Feuerverzinken.

Im Rahmen der Vorbehandlung werden in einer Verzinkerei vor dem Verzinken Verunreinigungen (z.B. Rost und Zunder) von der Stahloberfläche entfernt. Dies geschieht üblicherweise durch Beizen in verdünnter Salzsäure. Die Dauer des Beizvorgangs richtet sich nach dem Verrostungsgrad des Verzinkungsgutes.

Die DASt-Richtlinie 022 "Feuerverzinken von tragenden Stahlbauteilen" ist in Deutschland für tragende Stahlbauteile im Baubereich verbindlich anzuwenden.

DIN 50976 ist die alte Basisnorm zum Stückverzinken und nicht mehr gültig. Sie wurde durch DIN EN ISO 1461 ersetzt.

Die DIN EN ISO 10684 „Verbindungselemente – Feuerverzinkung“ regelt das Feuerverzinken von Schrauben, Muttern und sinngemäß auch von Unterlegscheiben.

DIN EN ISO 12944 1-8 regelt den "Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme". Hierzu gehören Nassbeschichtungen auf unbehandeltem sowie auf feuerverzinktem Stahl.

DIN EN ISO 1461 ist das Basis-Regelwerk zum Feuerverzinken (Stückverzinken) und definiert u.a. Mindestschichtdicken und Eigenschaften des Zinküberzuges, Verfahren der Prüfung, Probenentnahme und Ausbesserung.

DIN EN ISO 14713 Teil 1 und 2 definiert für das Feuerverzinken allgemeine Konstruktionsgrundsätze, die Korrosionsbeständigkeit bei unterschiedlichen Korrosionsbelastungen und gibt Informationen über die Auswirkungen der Oberflächenrauheit und zur chemischen Zusammensetzung des Stahls.

Ein Zinküberzug hat die positive Eigenschaft infolge von Bewitterung Deckschichten auszubilden. Diese vorwiegend aus basischem Zinkcarbonat bestehenden Zinkverbindungen übernehmen den Schutz des Zinks und damit der Stahloberfläche. Die Deckschichten werden im Laufe der Zeit durch atmosphärische Einflüsse abgetragen, erneuern sich jedoch ständig durch das darunter befindliche Zink.

Die Dicke eines Zinküberzugs wird in Mikrometern gemessen und kann bei stückverzinkten Stahlteilen zwischen 50 und über 200 Mikrometern liegen. Die Dicke des Zinküberzugs ist unter anderem abhängig von der Zusammensetzung und Dicke des Stahls sowie von der Eintauchdauer in das Zinkbad.

Ein Duplex-System kombiniert eine Feuerverzinkung mit einer anschließenden Beschichtung. Duplex-Systeme erreichen eine maximale Schutzdauer und werden bei starken korrosiven Belastungen sowie aus Gründen der Farbgebung eingesetzt.

Beim Eintauchen von Stahlteilen in das Zinkbad muss gewährleistet sein, dass das flüssige Zink alle Bereiche der Stahlteile erreicht. Hierzu müssen im Rahmen des feuerverzinkungsgerechten Konstruieren, insbesondere an Hohlkonstruktionen Durchflussöffnungen vorgesehen werden.

Verzinken von Stahlteilen (Produkten) der eigenen Produktion. In Gegensatz hierzu versteht man unter Lohnverzinkung das Verzinken von Stahlteilen im Lohnauftrag.

Entfernen von Graten/Kanten vor dem Verzinken, um eine gleichmäßige Schichtbildung zu ermöglichen.

Beim Eintauchen in die ca. 450 °C heiße Schmelze bildet sich durch Diffusion eine mechanisch hoch belastbare Legierungsschicht.

Galvanisches Verzinken mit elektrischem Strom; Zinküberzüge deutlich dünner als beim Feuerverzinken; v. a. temporärer Schutz.

Abreinigung von Fetten/Ölen vor dem Verzinken in alkalischen oder sauren Entfettungsbädern, mit anschließendem Spülen.

Entfernen von Rost (arteigene Verunreinigung) vor dem Verzinken – in der Regel durch Beizen.

Entfernen von Zunder (arteigene Verunreinigung) vor dem Verzinken – in der Regel durch Beizen.

Beachtung verzinkungstypischer Anforderungen in der Fertigung (geeignete Stähle, Oberflächenvorbereitung, Badabmessungen, Gewichte, Schweißaspekte).

Bereits in Planung/Konstruktion Besonderheiten des Verfahrens berücksichtigen, um optimalen Korrosionsschutz zu erreichen.

Letzter Vorbehandlungsschritt; sorgt für Feinreinigung und bessere Benetzung zwischen Stahloberfläche und Zinkschmelze.

Bad mit wässriger Chloridlösung (häufig Zink-/Ammoniumchlorid) vor dem Verzinken – siehe Flussmittel.

Eintauchen der zu verzinkenden Stahlteile in das Flussmittelbad.

Aussparungen an Verstärkungen/Schottblechen etc., damit flüssiges Zink ungehindert aus Ecken/Winkeln auslaufen kann.

Siehe elektrolytisches Verzinken; dünnere Überzüge, vorwiegend für temporären Schutz.

Prüfverfahren zur Beurteilung der Haftfestigkeit von Beschichtungen.

Hartes Zink, das sich im Bereich des Zinkbades bilden kann.

Verweis auf DIN EN ISO 1461: Basisregelwerk zum Stückverzinken.

Verzinken von Stahlteilen im Lohnauftrag (Gegensatz: Eigenverzinkung).

Beschichtungssysteme auf flüssiger Basis; auch auf feuerverzinktem Stahl anwendbar (vgl. DIN EN ISO 12944).

Barrierewirkung durch Überzüge/Beschichtungen und konstruktive Maßnahmen; Feuerverzinkung bietet zusätzlich aktiven Schutz.

Aufbringen von pulvrigen Beschichtungsstoffen und Einbrennen zu einem widerstandsfähigen Deckfilm.

Eisen-Zink-Legierungsschicht, die beim Feuerverzinken durch Diffusion entsteht und mechanisch hoch belastbar ist.

Arteigene Verunreinigung des Stahls; vor dem Verzinken durch Beizen zu entfernen.

Kurzzeittest; für feuerverzinkten Stahl nicht aussagekräftig, da schützende Deckschichten (Zinkcarbonat) sich im Test nicht bilden.

Umgangssprachlich für Salzsprühnebelprüfung; auf feuerverzinktem Stahl nicht seriös anwendbar.

Verzinken von Kleinteilen bei höherer Badtemperatur mit anschließender Zentrifugation zum Abstreifen überschüssigen Zinks.

Eintauchen von Stahl in eine Zinkschmelze; umfasst Stück- und Bandverzinken.

Zeitraum der wirksamen Korrosionsschutzwirkung; Feuerverzinkung i. d. R. > 50 Jahre.

Bezeichnung für kontinuierliches Feuerverzinken, benannt nach Tadeusz Sendzimir.

Diffusionsverfahren mit Zinkstaub zur Erzeugung von Zinküberzügen/Legierungsschichten.

Thermisches Spritzen mit Zink (DIN EN ISO 2063): Aufbringen geschmolzenen Zinks mit Spritzpistole.

Diskontinuierliches Schmelztauchverfahren nach DIN EN ISO 1461; i. d. R. Schutzdauer > 50 Jahre und hohe mechanische Belastbarkeit.

Schonendes Strahlen (Korndurchmesser 0,2–0,5 mm) zur Vorbereitung feuerverzinkter Oberflächen für Beschichtungen.

Siehe Sweep-Strahlen; Vorbereitung feuerverzinkter Oberflächen vor der Beschichtung.

Ofen zum Trocknen der Bauteile nach der Vorbehandlung und vor dem Verzinken.

Aufbringen eines reinen Zinküberzuges auf Stahl (u. a. Stück-, Band- und galvanische Verzinkung).

Synonym zu Verzinken; Vorgang des Aufbringens eines Zinküberzuges auf Stahl.

Entsteht, wenn Deckschichten sich nicht ausbilden können, z. B. bei längerer Benetzung mit mineralarmem Wasser oder unzureichendem CO₂-Zutritt.

Oxidationsprodukt auf der Zinkbadoberfläche; Nebenprodukt, das vollständig recycelt wird.

Beim Feuerverzinken ca. 450 °C; beim Hochtemperaturverzinken ca. 530 °C.

Typisches, eisblumenähnliches Oberflächenmuster feuerverzinkter Stähle.

Zinkstaubhaltige Beschichtungsstoffe als Schutzschicht; erreichen nicht die Schutzdauer einer Feuerverzinkung.

Zinkstaubpigmentierte Beschichtungen; geringere Schutzdauer als Feuerverzinkung.

Zinkstaubhaltige Beschichtung; zulässiges Ausbesserungsverfahren nach DIN EN ISO 1461.

Metallischer Zinküberzug auf Stahloberflächen.