Passivieren von Edelstahl

Die im allgemeinen Sprachgebrauch als Edelstahl bezeichneten Werkstoffe stellen hochlegierte Stähle dar, die sich durch einen Chromanteil größer 12 % auszeichnen. Solche Stähle weisen an ihrer Oberfläche eine sehr dünne Passivschicht auf, die überwiegend aus Chromoxiden besteht. Dieser Schutzschicht verdanken die Edelstähle ihre im Vergleich zu den unlegierten Sorten hervorragende Korrosionsfestigkeit. Wird die sich an der Luft natürlich bildende Passivschicht jedoch beschädigt, bspw. durch mechanische Bearbeitungsprozesse oder thermischen Einfluß, so kann dies zu vermindertem Korrosionsschutz führen. Aus diesem Grund werden Edelstähle, zu denen man im allgemeinen die austenitischen Chrom-Nickel-Stähle zählt, oftmals gebeizt u./o. passiviert.

Das Beizen dient dabei dem Entfernen verschiedenster Verunreinigungen (Zunder, Anlauffarben etc.), um eine metallisch reine Oberfläche zu erhalten. Nur dort ist die Ausbildung einer schützenden Passivschicht möglich. Oftmals werden hierzu flußsäurehaltige Beizgemische benötigt, die HATTLER, auch aus Gründen der Arbeitssicherheit und des Umweltschutzes, nicht einsetzt. Die in unserem Werk zu passivierenden Bauteile müssen daher bereits kundenseitig metallisch blank angeliefert werden. Dieser Zustand ergibt sich allerdings häufig schon aufgrund der Herstellung, bspw. durch spanabhebende Verfahren. Eine (leichte) Beölung/Befettung ist dagegen unkritisch.

Das Passivieren findet in einer erwärmten Salpetersäurelösung statt. Es ist, wie oben dargelegt, der zweite Schritt nach einem zuvor durchgeführten, abtragenden Beizprozess. Liegen keine störenden Ablagerungen auf der Bauteiloberfläche vor, so kann der Vorbehandlungsschritt entfallen und direkt passiviert werden. Hierbei erfolgt nahezu kein Werkstoffabtrag, weshalb die Maßhaltigkeit gewahrt bleibt. Auch eine optische Unterscheidung der unbehandelten und passivierten Bauteile ist nicht möglich. Beim Passivieren selbst werden im Mikromaßstab Eisen und Eisenoxide an der unmittelbaren Oberfläche entfernt. Parallel ergibt sich dort eine Anreicherung der Legierungsbestandteile des Edelstahls, welche durch Oxidation eine sehr dünne, dichte und chemisch wenig reaktive Passivschicht aus Chrom- und ggf. Nickeloxiden bilden.

Normative Erwähnung:

DIN EN ISO 16048, verschiedene Militär-, Luftfahrt- und Werksnormen

Anm.: Die hier angegebenen Informationen und Daten beziehen sich auf bei HATTLER angewendete Verfahren, erheben keinen Anspruch auf Vollständig-/Richtigkeit und dienen als unverbindliche Richtwerte.