WIPANO: Vorhaben InhiBeizNorm - Untersuchung des Wechselwirkungsmechanismus zwischen Werkstoff und Wasserstoff während des Beizvorganges unter Einwirkung von Inhibitoren (DIN 50940 Teil 2); Beitrag der ZINQ Technologie GmbH

Abstract

Beizprozesse sind in der Beschichtungsindustrie essenziel zur Herstellung eines geeigneten Oberflächenzustands. Während dem Beizprozess besteht jedoch die Gefahr einer ungewollten Wasserstoffabsorption. In der späteren Anwendung kann dies zu einer sogenannten fertigungsbedingten Wasserstoffversprödung führen. Oft werden Bauteile daher nach erfolgter Beschichtung unter erhöhter Temperatur ausgelagert, wodurch es zur Effusion des Wasserstoffes kommt. Ein weiterer, energetisch weitaus schonenderer Ansatz basiert auf einer geeigneten Auswahl des Beizinhibitors. Neben der Hemmung der anodischen Metallauflösung wird durch diesen Zusatz auch die Wasserstoffentwicklung und -absorption reduziert. Im dynamischen Betrieb kommt es jedoch zum Verbrauch bzw. Verunreinigung der Beizbäder und die Wirkung der Inhibitoren kann verloren gehen. Eine Prozessbegleitende Aussage zum Wasserstoffgefährdungspotential des Prozesses ist nach heutigem Stand der Technik nur eingeschränkt möglich. Ein Verspannversuch nach DIN 50969-2:2013 erfordert eine Versuchsdauer zwischen 24 h bis 200 h und liefert damit keine schnelle und kurzfristige Aussage zum Wasserstoffgefährdungspotenzial. Die Aufgabenstellung des Projektvorhabens ist es daher geeignete verfügbare Prüfmethoden zu identifizieren, neue Methoden zu etablieren und speziell auf die Beizung unter dem Zusatz von Inhibitoren in einer neuen Norm zu standardisieren, der DIN 50940 Teil 2. Durch die Verkürzung von Prüfzeiten soll es gelingen, eine direkte Aussage zum Gefährdungspotenzial des Prozesses während der Fertigung zu treffen. Durch eine hierdurch unmittelbar mögliche Anpassung im Beizprozess kann dieser sowohl wirtschaftlicher als auch ressourcenschonender gestaltet werden.