Rostschutz bei Schrauben und Beschlägen

Der Rost, oder besser gesagt: die Korrosion, ist ein langsamer Prozess im Kleinen, der sich erst dann richtig bemerkbar macht, wenn schon großer Schaden entstanden ist.

Gerade bei Schrauben und Bolzen, die nicht nur die meisten Holzkonstruktionen zusammen halten, sondern nach dem Einschrauben eigentlich gar nicht mehr zu sehen sind, kann die Korrosion auf Dauer zu einem echten statischen Problem werden, genau wie bei den Beschlägen.

Korrosion: Ein chemischer Prozess

Die Korrosion läuft auf chemischer Ebene ab, wenn Feuchtigkeit und Sauerstoff auf ein Metall treffen (die sogenannte Sauerstoffkorrosion). Dieser komplizierte Prozess führt letztendlich zum bekannten Rost, der nichts anderes als oxidiertes Metall ist. Durch die Korrosion kommt es also zu einem fortschreitenden Verlust an tragfähigem Metall der Schraube oder des Beschlags, der Rost selber hat nämlich nur eine geringe Festigkeit und platzt irgendwann ab.

Bei einem guten Korrosionschutzverfahren geht es also darum, das Metall vom Einfluss der Luftfeuchtigkeit und des Sauerstoffs zu isolieren. In der Regel gelingt das durch eine Beschichtung der nackten Stahlteile, wobei einige Beschichtungsstoffe wie das Chrom eine feste chemische Verbindung mit dem Stahl eingehen, andere dagegen nur anhaften (Pulverbeschichtung).

Wir haben für Sie einmal die Korrosionsschutzarten zusammengestellt, die Sie in der Regel im Baumarkt finden.

Korrosionsschutz durch Verzinkung

• Bei der Verzinkung werden die Stahlschrauben und -beschläge mit einer dünnen Zinkschicht überzogen, um das Metall zuverlässig vom Sauerstoff der Atmosphäre zu trennen. Zwei unterschiedliche Verfahren spielen dabei die wichtigsten Rollen: Bei der Feuerverzinkung geschieht das in einem Bad aus etwa 450° C heißem Zink, in das die Teile eingetaucht werden.
• Zuvor müssen die zu schützenden Oberflächen gründlich entfettet, geätzt, gewaschen und entschlackt werden. Bei der sogenannten Sendzimir-Verzinkung handelt es sich um eine kontinuierlich durchlaufende Feuerverzinkung, bei der auf diese Vorbehandlung verzichtet wird.
• Ebenfalls eine wichtige Rolle spielt noch die galvanische Verzinkung, bei der das Zink im elektrolytischen Bad durch die Einleitung von Strom gleichmäßig auf die Stahlteile aufgebracht wird.
• Verzinkte Schrauben und Beschläge trotzen der Korrosion im Außenbereich bis zu 40 Jahre lang, falls Sie am Meer wohnen, sorgt die salzhaltige Luft für eine verkürzte Lebensdauer von immerhin noch 25 Jahren.
• Vor allem bei statisch relevanten Teilen wie Stützenschuhen, Winkeln sowie Schloss- und Schlüsselschrauben kommen die verzinkten Varianten gerne zum Einsatz, weil die Zinkschicht auch durch das eingesetzte Werkzeug nicht beschädigt wird.
• Allerdings kann ein aggressives Klima wie See- oder Industrieluft das Zink auch selbst korrodieren lassen, weshalb es nicht selten auch selbst noch durch eine Oxidschicht geschützt wird (sogenannte Passivierung). Übrigens ist gerade die galvanische Verzinkung eine gute Grundlage zum Beispiel für eine anschließende Pulverbeschichtung oder Chromatierung.

Korrosionsschutz durch Pulverbeschichtung

• Für eine Behandlung mit Pulverlack muss der Beschlag schon gegen Korrosion geschützt sein, in der Regel ist er bereits verzinkt.
• Das Pulver kann nur auf elektrisch leitfähige Metalle aufgebracht werden, weil dieser Vorgang elektrostatisch vonstatten geht.
• In einer speziellen Förderanlage müssen die Teile zunächst entfettet, gereinigt und angeraut werden, bevor sie zwischengetrocknet und beschichtet werden. Nachdem das Pulver aufgetragen wurde, wird es in einem Brennofen bei Temperaturen von über 200°C verflüssigt. Nach dem Abkühlen entsteht so eine feste, gleichmäßige, nur wenige Hundertstel Millimeter dicke Kunststoffbeschichtung, die einen guten Korrosionsschutz bietet.
• Im Gegensatz zu anderen Korrosionsschutzverfahren lässt sich das Pulver und damit der Beschlag ganz leicht in verschiedenen Farben herstellen. Als wichtigste Grundstoffe der meisten Pulver dienen Epoxid- und Polyesterharze.
• Der Korrosionsschutz bei Pulverbeschichtungen hängt ganz entscheidend davon ab, dass die Beschichtung im Laufe des Beschlagslebens nicht beschädigt wird. Gerade im Außenbereich ist das während der Bauphase aber nicht immer zu gewährleisten. Die pulverbeschichteten Beschläge finden daher eher im Innenbereich Verwendung, wo auch die Farben bei der Gestaltung mehr Sinn haben.

Korrosionsschutz durch Phosphatierung

• Bei der Phosphatierung reagiert der Schraubenstahl in einer Phosphatlösung mit der Bildung einer sogenannten Konversionsschicht auf der gesamten Oberfläche. Die schützt nicht nur vor Korrosion, sie ist auch ein guter Haftvermittler und dient als elektrische Isolation des Stahls.
• Phosphatierte Schrauben werden vor allem im Trockenbau als sogenannte Schnellbauschrauben eingesetzt. Hier kommen zunächst die guten Hafteigenschaften zum Tragen, denn die Schraublöcher müssen nach dem Beplanken mit einer Fugenmasse verspachtelt werden, die so einen idealen Untergrund vorfinden.
• Der zweite, wichtigere Grund ist der, dass normale verzinkte oder chromatierte Schrauben in den Gipskartonplatten mit der Zeit Feuchtigkeit ziehen und sich dann durch die Wandbeschichtung hindurch abzeichnen würden.
• Schnellbauschrauben sind zweifelsfrei an ihrer schwarzen Färbung zu erkennen.Korrosionsschutz durch Edelstahl

Edelstahl: Korrosionsschutz von innen

• Schrauben und Beschläge aus Edelstahl sind nicht durch spezielle Verfahren geschützt, sondern quasi aus sich heraus. Edelstähle sind in ihren legierten oder unlegierten Formen immer besonders rein, das heißt, weitgehend frei von den Eisenbegleitern Schwefel und Phosphor.
• Die Stähle werden in Werkstoffgruppen unterteilt, der Werkstoff Nummer 1.4301 ist dabei der am häufigsten eingesetzte. Er ist bei normaler Luftverschmutzung korrosionsbeständig, kann sich aber leicht verfärben.
• Grundsätzlich sind glatte Oberflächen widerstandsfähiger als raue.
• Zum Verschrauben von offenen waagerechten Flächen wie etwa einer Holzterrasse müssen Edelstahlschrauben eingesetzt werden, da verzinkte Schrauben das Holz mit der Zeit schwarz verfärben.
• Achtung: Edelstahlschrauben sind sehr spröde, sie können beim Eindrehen in Hartholz knacken. Deshalb immer vorbohren.

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Korrosionsschutz durch Chromatieren und Passivieren

• Beim Chromatieren werden (zuvor meist verzinkte) Stahlteile in ein Chromsäurebad getaucht, durch eine chemische Reaktion mit dem Zink entsteht eine Chromatschicht, die als anorganische Schutzschicht wirkt. Man spricht dann wie beim Zink von Passivierung.
• In den Baumärkten finden Sie vor allem die gelb chromatierten Schrauben und Beschläge, allerdings gilt das darin enthaltene Chrom (VI) als krebserregend. Obwohl bisher nur in der Autoindustrie verboten, verzichten auch immer mehr Schraubenhersteller auf Chrom (VI) und bieten genauso gute Alternativen (zum Beispiel WIROX von SPAX).
• Die Chromatierung/Passivierung bietet einen hervorragenden Korrosionsschutz für Schrauben und Beschläge, der in etwa genauso lange hält wie bei einer Verzinkung, also etwa 40 Jahre lang.
• Ähnlich wie Messing passt ein chromatierter Beschlag außerdem auch farblich zum Holz im Außenbereich.

Zum Weiterlesen: Wie Sie rostige Metalloberflächen renovieren, erfahren Sie hier.