Beim Schweißen und bei der Warmumformung von nichtrostendem Stahl entstehen an der Oberfläche Anlauffarben und Zunder. Diese Oxidschichten sind nicht nur optisch auffällig: Unter ihnen liegt eine chromverarmte Zone. Dort ist die schützende Passivschicht geschwächt, und die Korrosionsbeständigkeit ist lokal herabgesetzt.
Beizen
Beim Beizen werden Oxidschichten, Zunder und die chromverarmte Randzone chemisch abgetragen. Üblich sind Gemische aus Salpetersäure und Flusssäure, die als Bad, Paste, Spray oder Gel aufgebracht werden.
Nach der Einwirkzeit wird gründlich mit Wasser gespült. Das Beizen ist ein abtragendes Verfahren – es entfernt Material und legt metallisch blanken Werkstoff frei.
Passivieren
Das Passivieren ist kein Abtrag, sondern die gezielte Neubildung und Verdichtung der Passivschicht. Behandelt wird meist mit Salpetersäure oder Zitronensäure. Der Chromanteil an der Oberfläche wird gegenüber Eisen angereichert, die Chromoxidschicht baut sich gleichmäßig auf.
Grundsätzlich passiviert sich nichtrostender Stahl an Luft von selbst. Die gezielte Passivierung beschleunigt diesen Vorgang, macht die Schicht gleichmäßiger und entfernt zugleich freie Eisenpartikel von der Oberfläche.
Abgrenzung der Verfahren
| Verfahren | Wirkung | Materialabtrag |
|---|---|---|
| Beizen | entfernt Zunder, Anlauffarben, chromverarmte Zone | ja |
| Passivieren | baut Passivschicht auf, entfernt Fremdeisen | nein (minimal) |
| Elektropolieren | glättet und passiviert elektrochemisch | ja (gleichmäßig) |
| Bürsten / Schleifen | mechanisches Entfernen von Anlauffarben | ja |
Beizen und Passivieren werden häufig kombiniert: zuerst Abtrag der geschädigten Zone, dann Aufbau der Schutzschicht.
Mechanische Alternativen
Anlauffarben lassen sich auch mechanisch entfernen, etwa durch Bürsten mit Edelstahlbürsten oder Schleifen. Entscheidend ist, dass keine Eisenpartikel eingetragen werden – Bürsten aus unlegiertem Stahl hinterlassen Fremdrost und verschlechtern die Korrosionsbeständigkeit.
Mechanische Verfahren entfernen die Oxidschicht, bauen aber keine gleichmäßige Passivschicht auf. In hygienesensiblen Anwendungen wird daher meist chemisch nachbehandelt.
Relevanz
In Anwendungen mit Chloridkontakt, in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaverarbeitung sowie bei allen produktberührenden Flächen ist die Nachbehandlung geschweißter Bauteile Standard. Nicht entfernte Anlauffarben sind eine häufige Ursache für Lochkorrosion.