Lösliche Salze: der Schadstoff, den Strahlen nicht entfernt

Ein Strahlprofil kann perfekt aussehen und trotzdem versagen. Warum Chloride vor der ersten Schicht gemessen werden müssen und wie der Bresle-Test funktioniert.

Eine Stahloberfläche kann jede Sichtprüfung bestehen – Sa 2½, scharfkantiges Profil, kein Rost, kein Zunder – und sich trotzdem nach wenigen Jahren mit Blasen überziehen. Die Ursache ist meist unsichtbar: lösliche Salze, die am Grund des Profils zurückbleiben. Strahlen entfernt Zunder und Rost, treibt die Verunreinigung aber auch tiefer in die selbst erzeugten Grübchen. Werden diese Salze nicht ausgewaschen, liegt die erste Schicht auf einer Zone, die über die gesamte Nutzungsdauer Wasser an die Grenzfläche zieht.

Woher die Salze kommen

• Marine Atmosphäre. Chlorid setzt sich auf Stahl in Küstennähe und in Werften ab. Eine Konstruktion 200 m im Landesinneren ist ein anderes Substrat als eine am Kai.
• Streusalz und Prozessleckagen. Brückendecks, Werksböden und Tanklager tragen Salznebel und Chemikalientropfen, die wie gewöhnlicher Staub aussehen.
• Rückstände unter Altbeschichtungen. Eine fünfzehn Jahre alte Beschichtung hat Salze an der Grenzfläche angereichert. Das Entfernen der Farbe legt sie frei.
• Das Strahlmittel selbst. Recycling-Korn und seegebaggerter Sand können Chlorid schneller einbringen, als das Strahlen es entfernt. Strahlmittelreinheit gehört zum Salzproblem, sie ist kein separates Thema.

Warum ein dickerer Film nicht hilft

Salz an der Grenzfläche bildet einen konzentrierten Elektrolyten in sehr kleinem Volumen. Wasserdampf aus der Luft permeiert die Beschichtung, löst das Salz, und der entstehende osmotische Druck zieht weiteres Wasser nach: die klassische Blase. Chlorid zerstört zudem örtlich die Passivschicht des Stahls, sodass Lochfraß unter einem scheinbar intakten Film beginnen kann. Keiner der beiden Mechanismen hängt von der Schichtdicke ab: Ein Hochfestkörper-Epoxid von 300 µm bläht auf einer kontaminierten Grenzfläche ähnlich wie ein Primer von 100 µm. Der Fehler sitzt an der Grenzfläche – und genau dort kann eine Beschichtung nicht schützen.

Wie man es misst

Das Feldverfahren ist die Bresle-Folie: Eine definierte Fläche wird abgedichtet, ein bekanntes Volumen destillierten Wassers injiziert und wieder entnommen, und die Leitfähigkeit des Extrakts wird in eine Oberflächensalzdichte umgerechnet. ISO 8502-6 beschreibt die Extraktion, ISO 8502-9 die konduktometrische Bestimmung; das Ergebnis wird üblicherweise in mg/m² als Natriumchlorid-Äquivalent angegeben.

Wo gemessen wird, ist ebenso wichtig wie das Verfahren. Salze reichern sich dort an, wo Wasser steht und wo der Stahl am schwersten zu reinigen war: Nahtübergänge, Innenseiten von Versteifungen, das untere Drittel eines Tanks, Bereiche außerhalb der Reichweite des Strahlers. Ein Mittelwert über die gesamte Konstruktion verdeckt genau die Stellen, die zuerst versagen. Abnahmegrenzen in Projektspezifikationen liegen häufig im Bereich von 20–50 mg/m² Natriumchlorid-Äquivalent, strenger für Tauchbetrieb und Ballasttanks. Maßgeblich ist der Wert in der Spezifikation und die schriftliche Vorgabe des Beschichtungsherstellers; öffentlich verfügbare Herstellerunterlagen und die Projektspezifikation sollten vor Arbeitsbeginn übereinstimmen.

Wenn der Messwert zu hoch ist

Waschen ist das einzige wirksame Mittel, und es muss richtig gemacht werden: Frischwasser unter Hochdruck, mit Netzmittel, wo die Spezifikation es zulässt, in das Profil eingearbeitet statt darüber hinweg gespült, anschließend trocknen und erneut messen. Zwei Details entscheiden über den Erfolg. Das Wasser muss sauber sein – Trink- oder VE-Wasser, kein Hafenwasser. Und die Oberfläche muss vor der Beschichtung trocken sein, weil ein feuchtes Profil die Salze beim Trocknen am Grund der Grübchen wieder aufkonzentriert. Hat das Profil bereits Flugrost angesetzt, lautet die Reihenfolge: waschen, trocknen, leicht nachstrahlen – nicht eine dickere Schicht.

In die Spezifikation schreiben

Salzgrenzwert, Prüfverfahren, Anzahl und Lage der Messungen sowie das Vorgehen bei Überschreitung gehören in die Spezifikation, nicht nur ins Verfahrenskonzept. Festzulegen ist, dass nach dem Strahlen und vor der ersten Schicht geprüft wird, und erneut nach jedem Waschen. Zinkstaubprimern wie Interzinc 52HS und Hochfestkörper-Epoxidharze wie Intergard 475HS werden direkt auf die Strahlfläche appliziert; beide liegen also auf dem, was der Strahler hinterlassen hat. Eine Salzkausel schützt das gesamte System, nicht nur die erste Schicht.

Ein Bresle-Test dauert wenige Minuten. Ein Frischwasser-Rinngang an einer Brücke oder einem Tank kostet einen Produktionstag. Blasen bei der Fünfjahresinspektion kosten vollständiges Entfernen und Neubeschichten – an einer Stelle, die schlechter zugänglich ist als beim ersten Mal. Schadensanalysen der Branche führen die Oberflächenvorbereitung regelmäßig an der Spitze der Ursachen, und lösliche Salze gehören zu den wiederkehrenden Punkten. Der Test ist zu billig, um ihn wegzulassen.