Susanne Fiedler, Andrea Rudolf

• Im Rahmen des Forschungsvorhabens sollten drei Prüfverfahren zur Prüfung von Korrosionsschutzbeschichtungen für die Übernahme in die TL und TP KOR-Stahlbauten sowie in die ZTV-ING 4-3 erarbeitet werden: - Prüfung der Wärmebelastbarkeit von Beschichtungssystemen auf Prüfblechen - Prüfung der mechanischen Beständigkeit von Beschichtungssystemen auf Prüfblechen - Bewertung des optischen Eindrucks von Beschichtungssystemen an Bauwerken Prüfverfahren zur Wärmebelastbarkeit Das Prüfverfahren soll die Wärmeeinwirkung an beschichteten Stahlblechen simulieren, die in der Praxis beim Einbau von Gussasphalt-Schutzschichten auftritt. Dabei müssen beschichtete Probenplatten einer Wärmebeanspruchung gemäß einer Temperatur-Zeitkurve ausgesetzt werden, die ihr Temperaturmaximum bei 150 °C hat. Es wurden sowohl Versuche an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 87 (System 2) mit Wärmeeinwirkung von unten als auch mit Wärmeeinwirkung von oben, wie sie auch in der Praxis erfolgt, durchgeführt. Die Versuchsaufbauten mit Wärmeeinwirkung von unten erwiesen sich als nicht geeignet. Mit Schamottestein, Sandbett sowie in Kombination konnte nicht die gewünschte Maximaltemperatur von 150 °C auf der Probenplatte erreicht werden. Bei der Verwendung eines elektrischen Kochfeldes war nicht das Erreichen der Temperatur, sondern die manuelle Regelung das Problem. Die auch in der Praxis auftretende Wärmeeinwirkung von oben wurde mit einem Versuchsaufbau nachgestellt, der aus einem hochgestellten Holzkasten mit einer Aussparung am Boden bestand. Zur Simulation von heißem Gussasphalt wurden verschiedene Sande und Strahlmittel bei unterschiedlichen Temperaturen untersucht. Es zeigte sich, dass das Erreichen einer Temperatur von 150 °C auf der Probenplatte eine große Hürde darstellte. Die Verwendung einer vollständigen Innenisolierung des Holzkastens mit 25 mm dicken Keramikfasermatten führte letztendlich zu den gewünschten Temperatur-Zeitkurven. Neben Untersuchungen an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 87 (System 2) wurden Untersuchungen an Systemen auf Stahl mit Blatt 94 (System 2) durchgeführt. Im Ergebnis der Untersuchungen wird ein Prüfverfahren zur Wärmebelastbarkeit von Korrosionsschutzbeschichtungen vorgeschlagen. Prüfverfahren zur mechanischen Beanspruchung Das Prüfverfahren zur mechanischen Beanspruchung von beschichteten Stahlblechen soll Splittanprall und Steinschlag simulieren und die Randbedingungen für ein einfaches und gut reproduzierbares Verfahren erfüllen. Es wurden sowohl Versuche mit Einzelschlagprüfungen als auch mit Multischlagprüfungen an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 87 (System 2) durchgeführt. Nach den ersten Untersuchungen und Diskussionen mit der Betreuergruppe wurden die Multischlagprüfungen nicht weiter favorisiert. Weitere Untersuchungen wurden an Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 93 und Blatt 100 sowie auf verzinktem Stahl mit Blatt 87, Blatt 91 und Blatt 93 durchgeführt. Zur Verifizierung des Prüfverfahrens wurden Untersuchungen an drei weiteren Beschichtungssystemen auf Stahl mit Blatt 100 durchgeführt. Im Ergebnis der Untersuchungen wird ein Prüfverfahren zur mechanischen Beanspruchung von Korrosionsschutzbeschichtungen vorgeschlagen.
• Test methods for innovative coating systems for corrosion protection Within the framework of the research project, three test methods for testing corrosion protection coatings for use in TL and TP KOR steel structures as well as in ZTV-ING 4-3 were to be developed: - Testing the thermal resistance of coating systems on test panels - Testing the mechanical resistance of coating systems on test panels - Evaluation of the visual impression of coating systems on buildings Test method for thermal resilience The test method is intended to simulate the effect of heat on coated steel sheets that occurs in practice when mastic asphalt protective layers are installed. Coated sample plates must be exposed to a heat load according to a temperature-time curve that has its maximum temperature at 150 °C. Tests were carried out on coating systems on steel with sheet 87 (system 2) with heat from below as well as with heat from above, as is also done in practice. The experimental setups with heat from below proved to be unsuitable. With fireclay stone, sand bed and in combination, the desired maximum temperature of 150 °C on the sample plate could not be achieved. When using an electric hob, the problem was not reaching the temperature, but manual regulation. The effect of heat from above, which also occurs in practice, was simulated with an experimental setup consisting of a raised wooden box with a recess on the floor. To simulate hot mastic asphalt, different sands and abrasives were examined at different temperatures. It turned out that reaching a temperature of 150 °C on test panels was a major hurdle. The use of complete internal insulation of the wooden box with 25 mm thick ceramic fiber mats ultimately resulted in the desired temperature-time curves. In addition to investigations on coating systems on steel with sheet 87 (System 2), investigations were carried out on systems on steel with sheet 94 (System 2). As a result of the investigations, a test method for the thermal resistance of anti-corrosion coatings is proposed. Test method for mechanical load capacity The test method for the mechanical load capacity of coated steel sheets is intended to simulate grit impact and stone chips and to meet the boundary conditions for a simple and easily reproducible process. Tests were carried out with single impact tests as well as with multi-impact tests on coating systems made of steel with sheet 87 (system 2). After the first investigations and discussions with the supervisor group, the multi-stroke tests were no longer favored. Further investigations were carried out on coating systems on steel with sheet 93 and sheet 100 as well as on galvanized steel with sheet 87, sheet 91 and sheet 93. To verify the test method, investigations were carried out on three further coating systems on steel with sheet 100. As a result of the investigations, a test method for the mechanical strength of anti-corrosion coatings is proposed.