Korrosionsschutz in extremen Umgebungen: Befestigungsbeschichtungen, die den Bedingungen im Bergbau und in der Schifffahrt standhalten

Warum korrodieren Befestigungselemente da draußen so schnell?

Es geht nicht nur um Wasser oder Luft – es ist die Mischung. Sauerstoff, Salz und Hitze bilden kleine chemische Zellen auf Metalloberflächen. Mit der Zeit greifen diese Zellen den Stahl an. In Bergwerken kommen saurer Boden und Vibrationen hinzu; in Küstennähe lagert sich Salznebel an allen Oberflächen ab.

Diese Kombination führt innerhalb weniger Wochen zur Zerstörung unbeschichteter Stahlbefestigungselemente. Sobald die Korrosion einsetzt, breitet sie sich schnell entlang des Gewindes und unter den Unterlegscheiben aus. Daher wird bei den meisten Projekten mit hoher Beanspruchung kein unbeschichteter Kohlenstoffstahl mehr verwendet. Beschichtete oder plattierte Befestigungselemente sind heute Standard, keine Option mehr.

Welche Beschichtungsoptionen funktionieren tatsächlich?

Es gibt keine „beste“ Beschichtung – es kommt darauf an, wo das Befestigungselement letztendlich eingesetzt wird. Mehrere Beschichtungen haben sich jedoch in diesem Bereich bewährt:

• Feuerverzinkung (HDG)
  Eine dicke Zinkschicht bildet einen soliden Schutzschild. Ideal für Brückenverbindungen, Turmbolzen und Offshore-Plattformen. Die Oberfläche ist zwar nicht die schönste, aber sie ist langlebig.

• Zink-Nickel-Beschichtung
  Dünn, aber robust, mit guter Beständigkeit gegen Salz und Chemikalien. Ideal für Maschinen, Fahrzeuge und Montagebauteile mit beengten Platzverhältnissen.

• Geomet- und Dacromet-Beschichtungen
  Wasserbasiert, chromfrei und sicher für hochfeste Werkstoffe wie 10.9 und 12.9. Häufig verwendet in Windparks und Küstenprojekten.

• Elektrogalvanisierung
  Die kostengünstige Option für den Innenbereich oder bei mildem Wetter. Glatt und gleichmäßig, aber nicht für aggressive Bedingungen geeignet.

Jede dieser Beschichtungen weist unterschiedliche Eigenschaften hinsichtlich Drehmoment, Dicke und Korrosionsbeständigkeit auf. Die Kunst besteht darin, die richtige Kombination für den jeweiligen Anwendungsfall zu finden.

Wie stimmen Ingenieure die Beschichtung auf die jeweilige Anwendung ab?

Man beginnt mit der Umgebung. Ist sie feucht? Salzhaltig? Unterirdisch? Jeder dieser Faktoren beeinflusst das Verhalten einer Beschichtung. Feuerverzinkung ist beispielsweise ideal für den langfristigen Einsatz im Freien, aber zu dick für eng anliegende Teile. Zink-Nickel eignet sich für engere Verbindungen, ist aber teurer. Geomet bleibt hitzebeständig, kann aber bei zu starker Erhitzung das Drehmoment verändern.

Es gibt keine allgemeingültige Lösung. Am besten ist es, Leistung und Praktikabilität in Einklang zu bringen – also herauszufinden, wie der Betrieb ohne zusätzlichen Wartungsaufwand aufrechterhalten werden kann. Die meisten Teams verlassen sich heutzutage auf im Labor ermittelte Salzsprühnebeltests, bevor sie eine Spezifikation festlegen.

Wo werden diese beschichteten Befestigungselemente am häufigsten eingesetzt?

Man findet sie fast überall dort, wo schwere Maschinen auf raue Wetterbedingungen treffen:

• Förderbänder und Brecher im Bergbau, wo Feuchtigkeit und Vibrationen unaufhörlich wirken.

• Offshore-Plattformen, Docks und Pipelines sind ständig Salzwasser ausgesetzt.

• Windkraft- und Energieanlagen, die Metallermüdung mit salzhaltiger Luft verbinden.

• Industrieanlagen, in denen Chemikalien oder Hitzezyklen die Rostbildung beschleunigen.

Wie sollten Käufer bei der Auswahl und Beschaffung vorgehen?

Erstellen Sie zunächst eine kurze Liste von Beschichtungen, die Ihren Anforderungen entsprechen, und fordern Sie anschließend Nachweise an. Salzsprühtests, Materialprüfzeugnisse (MTCs) und Reibungsprüfungen geben Aufschluss über die Leistungsfähigkeit der Beschichtung im praktischen Einsatz. Vermeiden Sie Lieferanten, die keine konsistenten Ergebnisse oder nachvollziehbare Chargen vorweisen können.

Prüfen Sie außerdem die Drehmomentkompatibilität. Manche Beschichtungen verändern die Reibung so stark, dass die Anzugsmomente angepasst werden müssen. Wird dies ignoriert, kann es später zu einer Dehnung der Schrauben oder zum Versagen der Verbindung kommen.

Die Zusammenarbeit mit einem Lieferanten, der sowohl das Material als auch die Beschichtung versteht, spart später viel Zeit.

Experteneinblicke aus der Praxis

„Wir mussten an einem Förderband im Bergbau innerhalb von weniger als zwei Jahren über tausend Bolzen austauschen, weil die Beschichtung nicht für sauren Staub geeignet war. Nachdem wir auf Zink-Nickel umgestiegen sind und die Anzugsmomente regelmäßig überprüft haben, halten diese Verbindungen nun schon seit fünf Jahren. Es geht nicht nur um Korrosion, sondern darum, die richtige Beschichtung auf die jeweilige Belastung abzustimmen.“
— Carlos Mendez, leitender Instandhaltungsingenieur, Andes Minerals Ltd.

Abschluss

Korrosion lässt sich nie vollständig aufhalten – sie muss nur kontrolliert werden. Eine gut gewählte Beschichtung verlängert die Lebensdauer jeder Schraube und Mutter um Jahre, insbesondere dort, wo Witterungseinflüsse und Belastungen die Lebensdauer stark beeinträchtigen.

Pastor bietet beschichtete Befestigungselemente für anspruchsvolle Umgebungen an.HDG-SechskantschraubenZink-Nickel-Bolzen und Geomet-behandelte Unterlegscheiben wurden auf Salz-, Hitze- und Vibrationsbeständigkeit geprüft. Das Ziel ist einfach: Jede Verbindung soll halten, egal wie rau die Umgebungsbedingungen sind.

Wir liefern hochwertige, individuell anpassbare Befestigungselemente für ein breites Spektrum an Projektanforderungen.

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