Klassifikations- und Bauvorschriften Ergänzende Vorschriften und Richtlinien 10 Korrosionsschutz

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1 VI Klassifikations- und Bauvorschriften Ergänzende Vorschriften und Richtlinien 1 Korrosionsschutz 2 Richtlinien für Korrosionsschutz und Beschichtungssysteme Ausgabe 21

2 Diese Richtlinien treten am 1. August 21 in Kraft. Änderungen gegenüber der vorherigen Ausgabe sind durch Balken am Rande des Textes angezeigt. Germanischer Lloyd AG Unternehmenszentrale Brooktorkai 18, 2457 Hamburg Tel.: Fax: headoffice@gl-group.com Es gelten die "Allgemeinen Geschäftsbedingungen" in der jeweils gültigen Fassung (siehe Klassifikations- und Bauvorschriften, I - Schiffstechnik, Teil - Klassifikation und Besichtigungen). Nachdruck oder Vervielfältigung, auch auszugsweise, ist nur mit Genehmigung der Germanischer Lloyd AG gestattet. Verlag: Germanischer Lloyd AG, Hamburg

3 VI - Teil 1 GL 21 Inhaltsverzeichnis Kapitel 2 Seite 3 Inhaltsverzeichnis Abschnitt 1 Allgemeine Grundsätze A. Geltungsbereich B. Abgrenzung C. Definitionen D. Verwendete Formelzeichen und Abkürzungen Abschnitt 2 Konstruktive Auslegung A. Allgemeines Abschnitt 3 Werkstoffe A. Allgemeines B. Un- und niedriglegierte Stähle und Stahlguss C. Gusseisen D. Nichtrostende Stähle und nichtrostender Stahlguss E. Kupfer und Kupferlegierungen F. Aluminiumlegierungen G. Kontaktkorrosion Abschnitt 4 Beschichtungen A. Allgemeines B. Vorbereitung der Oberfläche C. Auswahl der Beschichtungsstoffe D. Applikation von Beschichtungssystemen E. Fachgerechte Nachbesserung von Beschädigungen und Mängeln in Beschichtungssystemen während der Bauzeit F. Prüfung, Abnahme und Dokumentation der Beschichtungssysteme Abschnitt 5 Überzüge auf Stahl A. Feuerverzinken B. Thermisches Spritzen Abschnitt 6 Zertifizierung von Beschichtungsarbeiten A. Allgemeines B. Bestandteile der Zertifizierung C. Zertifizierung

4 Kapitel 2 Seite 4 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 7 Kathodischer Korrosionsschutz A. Allgemeines B. Außenschutz durch galvanische Anoden C. Innenschutz durch galvanische Anoden D. Außenschutz durch Fremdstrom E. Wartung des kathodischen Schutzsystems F. Dokumentation des kathodischen Schutzsystems Abschnitt 8 Normenverzeichnis A. Normative Verweise B. Richtlinien der Schiffbautechnischen Gesellschaft e.v C. DVS Merkblätter

5 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 1 D Allgemeine Grundsätze Kapitel 2 Seite 1 1 Abschnitt 1 Allgemeine Grundsätze A. Geltungsbereich Diese Richtlinien enthalten technische Grundsätze der Korrosion und Regeln des Korrosionsschutzes von Schiffen, Bauteilen, Komponenten und Strukturen unter maritimen Anwendungs- und Umgebungsbedingungen. Unter der Voraussetzung, dass die entsprechenden Randbedingungen berücksichtigt werden, können sie sinngemäß auch für andere Systeme, Bauteile und Komponenten angewendet werden. Diese Richtlinien sind als Ergänzung zu den GL- Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 und den GL Rules for Coating of Ballast Water Tanks (VI-1-1) sowie den GL Rules for Corrosion Protection of Crude Oil Cargo Tanks (VI-1-3) gedacht, welche sich auf das aus klassifikatorischer Sicht zwingend Notwendige beschränken und beim Bau von Schiffen mit Klasse des Germanischen Lloyd (GL) in jedem Fall einzuhalten sind. Nationale oder internationale Bestimmungen und Vorschriften sind ebenfalls einzuhalten. Schäden durch Korrosion sind vermeidbar. Die in diesen Richtlinien spezifizierten Grundsätze und Hinweise basieren auf normativen Regelwerken und Erfahrungswerten, die bei richtiger Anwendung einen ausreichend guten Korrosionsschutz von Schiffen und Komponenten in Seewasser und Seeatmosphäre gewährleisten. Dies entbindet den Betreiber und den Konstrukteur nicht von der Pflicht, die jeweiligen spezifischen Besonderheiten seines Systems, Bauteils oder der Komponenten zu bewerten und die jeweilige Korrosionsgefährdung zu berücksichtigen. Insbesondere müssen die zur Anwendung kommenden Korrosionsschutzmaßnahmen, deren Wartung und die Instandhaltung auf das Bauteil oder die Struktur und auch auf die spezifizierte Lebensdauer abgestimmt werden. Bei der Auslegung des Korrosionsschutzes müssen in jedem Fall die spezifischen vertraglichen Bedingungen und Vereinbarungen zwischen Besteller und Hersteller berücksichtigt werden. Für die Auslegung des Korrosionsschutzes sind die entsprechenden normativen Verweise ebenfalls mit zu berücksichtigen. Der GL kann auf Antrag eine beratende Funktion übernehmen. B. Abgrenzung Korrosion als Mechanismus an sich kann nicht verhindert, sondern es können nur die Korrosionsraten und Erscheinungen der Korrosion minimiert werden. Ziel muss es sein, durch Korrosionsschutzmaßnahmen, wie z. B. durch geeignete Werkstoffauswahl, Anwendung von entsprechenden Konstruktionsgrundsätzen, geeignete Beschichtungssysteme oder durch kathodischen Schutz, die Korrosionsrate für ein bestimmtes System auf ein akzeptables Maß zu begrenzen. Das bedeutet, dass mit hoher Wahrscheinlichkeit die spezifizierte Lebensdauer der Struktur gewährleistet ist und kein Korrosionsschaden eintritt. Die Korrosion und die Korrosionsrate sind von vielen verschiedenen Parametern abhängig. Anwendungsund Umgebungsbedingungen, Werkstoffeigenschaften, Spannungs- und Dehnungszustände sowie die Wirksamkeit und Effektivität von Schutzmaßnahmen beeinflussen die Korrosion. C. Definitionen Begriffe und deren Erläuterungen hinsichtlich der Korrosion und des Korrosionsschutzes sind in ISO 844, EN ISO 4618, ISO 12944, EN und DIN definiert. Für die in diesen Richtlinien verwendeten Begriffe "Seewasser" und "Seeatmosphäre" sind auch die Begriffe "Meerwasser" und "Meeresatmosphäre" üblich. D. Verwendete Formelzeichen und Abkürzungen A G = Zu schützende Gesamtfläche A KSZ = Fläche einer KSZ AY = Acrylharz DTZ = Dauertauchzone EP = Epoxidharz FB = Fertigungsbeschichtungen (Shopprimer)

6 Kapitel 2 Seite 1 2 Abschnitt 1 D Allgemeine Grundsätze VI - Teil 1 GL 21 f B FVK I G IK I KSZ i KSZ i S KKS KSZ MCU m G MKE m KSZ = Belastungsfaktor = Faserverstärkte Kunststoffe = Gesamtschutzstrom = Interkristalline Korrosion = Schutzstrombedarf für eine KSZ = Schutzstromdichte einer KSZ = Schutzstromdichte = Kathodischer Korrosionsschutz = Kathodische Schutzzone = Synthetisch mineralisches Strahlmittel aus Kupferhüttenschlacke = Gesamtanodengewicht = Synthetisch mineralisches Strahlmittel aus Elektrokorund = Anodengewicht einer KSZ MQS = Natürlich mineralisches Strahlmittel aus Quarzsand PMMA = Polymethylmethacrylat PUR = Polyurethan Q g = Strominhalt der Anodenlegierung R Z, R y5 = Gemittelte Rautiefe SchwRK = Schwingungsrisskorrosion SpRK = Spannungsrisskorrosion SWZ = Spritzwasserzone TBT = Tributylzinn t S = Schutzdauer U H = Potential gegen Standardwasserstoffelektrode UP = Ungesättigter Polyester W = Wirksumme WTZ = Wechseltauchzone

7 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 2 A Konstruktive Auslegung Kapitel 2 Seite 2 1 Abschnitt 2 Konstruktive Auslegung A. Allgemeines Die Gestaltung von Schiffen, Systemen und Komponenten sollte mit dem Ziel erfolgen, einen optimalen Korrosionsschutz durch geeignete konstruktive Maßnahmen zu gewährleisten. Es haben sich u.a. folgende Maßnahmen bewährt: Stellen an denen sich Feuchtigkeit sammelt und somit Korrosion leicht entsteht und sich ausbreiten kann, wie z. B. Spalte und Sümpfe, sind, wenn möglich, zu vermeiden. Die konstruktive Gestaltung sollte so ausgelegt werden, dass nachfolgende Arbeiten des passiven und aktiven Korrosionsschutzes, wie Oberflächenvorbereitungen, Beschichtungsarbeiten, Inspektionen und Instandhaltung, möglichst optimal durchgeführt werden können, z. B. dass eine gute Zugänglichkeit gegeben ist. Sogenannte "Schattenwirkungen", die Beschichtungsarbeiten erschweren, wie z. B. offene, tiefe Spalte, sind zu vermeiden. Ansammlungen von Kondenswasser in Stahlbauteilen können durch ausreichende Belüftungsmöglichkeiten vermieden werden. Die Oberflächen sind möglichst eben auszuführen. Notwendige Versteifungen, Einbauten und Rohrleitungen usw. sollten, wenn möglich, in weniger korrosionsgefährdete Bereiche verlegt werden. Die Möglichkeit der Durchführung einer ordnungsgemäßen Reinigung und Beizung, insbesondere bei passivierbaren Werkstoffen wie den austenitischen Stählen muss nach dem Schweißen gegeben sein. Korrosion durch Tropfenschlag kann durch Verwendung von Prallblechen vermieden werden. Unterbrochene Schweißungen, wie die sogenannten "Kettenschweißungen", sind nur in wärmeisolierten und kondenswasserfreien Zonen zulässig, siehe auch GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 19. Grate und scharfe Kanten sollten abgerundet werden, um die Beschichtungsarbeiten zu erleichtern und die Haltbarkeit der Beschichtung zu erhöhen. Der Mindestradius sollte 2 mm betragen. Nicht zugängliche Hohlbauteile sind vollständig und dauerhaft zu verschließen, z. B. zuzuschweißen; entsprechende sicherheitstechnische Vorgaben sind dabei zu berücksichtigen. Mischbauweisen zwischen unterschiedlichen Werkstoffen sollten, wenn möglich, vermieden werden und ansonsten sind geeignete Maßnahmen zur Isolation vorzusehen.

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9 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 3 C Werkstoffe Kapitel 2 Seite 3 1 Abschnitt 3 Werkstoffe A. Allgemeines 1. Anwendungsbereich Die Angaben in diesem Abschnitt sind bei der Auswahl von Werkstoffen und bei der Auslegung von Bauteilen von Schiffen und Geräten zu berücksichtigen, wenn das Korrosionsverhalten des Werkstoffs in Seewasser oder Seeatmosphäre ein beachtenswertes Kriterium darstellt 2. Werkstoffauswahl Der Werkstoff ist sowohl nach konstruktiven Gesichtspunkten als auch unter Berücksichtigung der zu erwartenden korrosiven Beanspruchung auszuwählen. Die Anzahl verschiedenartiger Werkstoffe in einer Konstruktion ist, unter Beachtung der in diesem Kapitel enthaltenen Angaben, soweit wie möglich einzuschränken bzw. aufeinander abzustimmen. 3. Rückstände und Verunreinigungen Zunder, Anlauffarben, Schweißspritzer, Rost, Bearbeitungsrückstände, Reste von Beschichtungen und Schmutz sind zu entfernen, sofern durch sie eine Beeinträchtigung der Korrosionsbeständigkeit oder des Korrosionsschutzes verursacht wird. 4. Schweißverbindungen Der Schweißzusatz ist so auszuwählen, dass das freie Korrosionspotential des Schweißgutes möglichst gleich oder etwas positiver gegenüber dem freien Korrosionspotential der zu verbindenden Werkstoffe ist. Die Schweißvorschriften des GL sind zu beachten. 5. Wartung Bei der Reinigung ist darauf zu achten, dass die Schutz- bzw. Deckschichten nicht beschädigt oder zerstört werden. für Stahl- und Eisenwerkstoffe (II-1-2), Abschnitt 1 bis 4 genannt sind. 2. Schutzmaßnahmen 2.1 Korrosionszuschlag Ist lediglich gleichmäßige Flächenkorrosion, bzw. in Seeatmosphäre auch Muldenkorrosion zu erwarten, kann bei der Bauteilauslegung ein Korrosionszuschlag vorgesehen werden. Dabei ergibt sich nach Literaturangaben ein Korrosionszuschlag pro Jahr geplante Standzeit von,21 mm für benetzte Flächen von,1 mm für Bauteile und Strukturen die lediglich der Seeatmosphäre ausgesetzt sind. Für Schiffe und Gerät mit Klasse des GL sind in jedem Fall die Korrosionszuschläge gemäß den GL- Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 3, K. zu beachten. Vorraussetzung für gleichmäßige Flächenkorrosion ist dabei eine gleichmäßig entzunderte und gesäuberte Oberfläche ohne Bewuchs. Weiterhin darf aufgrund der örtlichen Strömungsbedingungen keine Erosionskorrosion auftreten. 2.2 Passiver oder aktiver Korrosionsschutz Darunter sind Beschichtungen und Überzüge (passiv) sowie ein KKS (aktiv) im Sinne dieser Richtlinien zu verstehen. Solche zusätzlichen Schutzmaßnahmen, sind überall dort anzuwenden, wo aufgrund z. B. konstruktiver Begebenheiten selektive Korrosion zu erwarten ist. C. Gusseisen B. Un- und niedriglegierte Stähle und Stahlguss 1. Geltungsbereich Diese Richtlinien gelten für un- und niedriglegierte Stähle und Stahlguss, wie sie in den GL-Vorschriften 1. Geltungsbereich Diese Richtlinien gelten für Gusseisensorten mit Kugelgrafit und Lamellengrafit, wie sie in den GL- Vorschriften für Stahl- und Eisenwerkstoffe (II-1-2), Abschnitt 5 genannt sind.

10 Kapitel 2 Seite 3 2 Abschnitt 3 D Werkstoffe VI - Teil 1 GL Schutzmaßnahmen 2.1 Korrosionszuschlag Ist lediglich gleichmäßige Flächenkorrosion, bzw. in Seeatmosphäre auch Muldenkorrosion zu erwarten, kann bei der Bauteilauslegung mit einem Korrosionszuschlag gerechnet werden. Dabei ergibt sich nach Literaturangaben ein Korrosionszuschlag pro Jahr geplante Standzeit von,12 mm für benetzte Flächen von,6 mm für Bauteile und Strukturen die lediglich der Seeatmosphäre ausgesetzt sind. Für Schiffe und Gerät mit Klasse des GL sind in jedem Fall die Korrosionszuschläge gemäß den Klassifikations- und Bauvorschriften zu beachten. Vorraussetzung für gleichmäßige Flächenkorrosion ist dabei eine gleichmäßige, gesäuberte Oberfläche mit einer intakten unbeschädigten Gusshaut ohne Bewuchs. Weiterhin darf aufgrund der örtlichen Strömungsbedingungen keine Erosionskorrosion auftreten. 2.2 Passiver oder aktiver Korrosionsschutz Darunter sind Beschichtungen und Überzüge (passiv) sowie ein KKS (aktiv) im Sinne dieser Richtlinien zu verstehen. Solche zusätzlichen Schutzmaßnahmen, sind überall da anzuwenden, wo aufgrund z. B. konstruktiver Begebenheiten oder Unregelmäßigkeiten in der Gussoberfläche selektive Korrosion zu erwarten ist. D. Nichtrostende Stähle und nichtrostender Stahlguss 1. Geltungsbereich Diese Richtlinien gelten für nichtrostende Stähle und Stahlgusssorten, wie sie in den GL-Vorschriften für Stahl- und Eisenwerkstoffe (II-1-2), Abschnitt 1, G., Abschnitt 2, E. und Abschnitt 4, F. sowie in den Vorschriften für Sonderwerkstoffe für Marineschiffe (II-1-6) genannt werden. 2. Schutzmaßnahmen Nichtrostende Stähle und nichtrostender Stahlguss weisen in Seewasser, wie in allen nicht zu stark sauren Medien, einen passiven Oberflächenzustand auf. Demnach ist eine Beschichtung dieser Stähle nur unter besonderen Umständen zu empfehlen. Je nach Zusammensetzung und Gefügeausbildung sind rostfreie Stähle empfindlich gegen lokale Korrosion wie Lochfraß und Spaltkorrosion. 2.1 Loch- und Spaltkorrosion Legierungszusammensetzung In Abhängigkeit von den zu erwartenden Temperaturen gelten Stähle mit folgenden Wirksummen in Seewasser als beständig gegen Loch- und Spaltkorrosion. Tabelle 3.1 Erforderliche Wirksummen bei Seewasserbeaufschlagung Grenztemperatur für Lochkorrosionsbeständigkeit in Seewasser [ C] Wirksumme W (min.) Die Wirksumme (W) berechnet sich wie folgt: a) Für austenitische, mit mehr als 3% Molybdän legierte nichtrostende Stähle sowie Nickel- Basislegierungen: W = %Cr + 3,3 %Mo + 3 %N b) Für den austenitisch-ferritischen, nichtrostenden Stahl 2CrNiMoN (1.4462): W = %Cr + 3,3 %Mo + 16 %N c) Für austenitische, mit weniger als 3 % Molybdän legierte, nichtrostende Stähle sowie für den austenitisch-ferritischen Stahl 3CrNiMoN (1.446): W = %Cr + 3,3 %Mo Kathodischer Korrosionsschutz Durch kathodischen Korrosionsschutz können Lochund Spaltkorrosion verhindert werden, wobei im Falle der Spaltkorrosion die Wirkung des KKS in Abhängigkeit von der Spaltgeometrie begrenzt ist. Für den Fall der Lochkorrosion reicht bei den austenitischen und austenitisch-ferritischen Stählen eine Potentialabsenkung auf U H =,1 V, bei martensitischen oder nickelmartensitischen CrNi-, CrMo- und CrNiMo-Stählen auf U H =,3 V aus. Hinweis Unbeschichtete nichtrostende Stähle werden nicht kathodisch geschützt, wenn sie für die Korrosionsbelastung geeignet sind. Beschichtete nichtrostende Stähle müssen im Unterwasserbereich kathodisch geschützt werden.

11 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 3 E Werkstoffe Kapitel 2 Seite Konstruktion und Verarbeitung Folgende grundsätzliche Dinge sind zu beachten: Spalte sollten soweit wie möglich vermieden werden. Ist dies nicht möglich, sollten die Spalte möglichst groß ausfallen, d. h. die Spalte sollten breiter als tief sein und die Breite sollte größer 1 mm sein. Flansche müssen ggf. aus korrosionsbeständigeren Werkstoffen hergestellt sein. Wärmeübergänge sollten vermieden werden. Schweißungen sind sachgerecht auszuführen. Z. B. sind Wurzelfehler und eine Werkstoffsensibilisierung durch falsche Temperaturführung zu vermeiden. Schweißnähte müssen fachgerecht nachbereitet werden, z. B. durch das Entfernen von Anlauffarben, Zunderschichten usw. Kein grobes mechanisches Schleifen. Die Oberfläche sollte möglichst glatt sein. Es sollten nur geeignete Bearbeitungswerkzeuge verwendet werden (z.b. "V/A-Bürste"). 2.2 Interkristalline Korrosion (IK) Stähle, die nicht beständig gegenüber IK sind, dürfen nur im lösungsgeglühten Zustand eingesetzt werden. Stähle mit abgesenktem Kohlenstoffgehalt (C,3 %) sowie mit Titan oder Niob stabilisierte Stähle haben eine ausreichende Beständigkeit gegen IK. 2.3 Spannungsrisskorrosion (SpRK) An nichtrostenden austenitischen Stählen kann in Seewasser chlorinduzierte Spannungsrisskorrosion bei Temperaturen oberhalb etwa 5 C auftreten. Bei höheren Temperaturen müssen Stähle mit hohen Gehalten an Molybdän und insbesondere Nickel gewählt werden, deren Eignung im Einzelfall zu überprüfen ist. Eine hohe Korrosionsbeständigkeit weisen wegen ihres Gefügeaufbaus austenitischferritische Stähle, z. B. Werkstoff 2CrNiMoN (1.4462), auf. Auf hohe Festigkeit angelassene martensitische Stähle benötigen einen KKS. Das Schutzpotential sollte jedoch bei Aufhärtungen über 35HV (z. B. durch Schweißungen) oder Festigkeiten über 1 MPa nicht unter -,5 V(U H ) liegen, da sonst die Gefahr der Wasserstoffversprödung besteht. 2.4 Schwingungsrisskorrosion (SchwRK) Bei schwingender Belastung muss ein lokaler Korrosionsangriff ausgeschlossen werden. Hierzu sind zum einen molybdänhaltige Stähle zu bevorzugen und zum anderen sollte ein KKS installiert werden. Auch hier sollte im Falle der höherfesten martensitischen Stähle (R m > 1 MPa) das Schutzpotential nicht unter -,5 V(U H ) liegen. E. Kupfer und Kupferlegierungen 1. Geltungsbereich Diese Richtlinien gelten für Kupfer und Kupferknetlegierungen und Kupfergusslegierungen, wie sie in den GL-Vorschriften für Nichteisenmetalle (II-1-3), Abschnitt 2 genannt sind. Sauerstoffhaltige und sauerstofffreie Kupfersorten sowie Kupfer-Zink-Knetund Gusslegierungen mit und ohne weitere Legierungselemente (außer CuZn2Al2 (2.46)) sind in der Regel nicht für den direkten Einsatz in Seewasser geeignet. 2. Schutzmaßnahmen Folgende Gesichtspunkte sollten beachtet werden: Es muss ein gleichmäßiger Oberflächenzustand ohne z. B. Schnittkanten, Oberflächenverletzungen, lokalen Bewuchs gegeben sein. Für die Ausbildung einer günstigen Deckschicht ist die Inbetriebnahme mit sauberem, gut belüftetem Wasser zu fordern. Es ist darauf zu achten, dass die Deckschichten, z.b. bei Stillstandzeiten, nicht austrocknen und verspröden. Im Einsatzgebiet sollte eine ausreichende Konvektion mit Strömungsgeschwindigkeiten größer,1m/s vorherrschen. Hinsichtlich der konstruktiven Auslegung ist Abschnitt 2 zu beachten. Im Bereich der Wechseltauchzone sollten Rotguss und Zinnbronzen eher nicht eingesetzt werden, da eine Gefährdung durch Lochkorrosion besteht. Bei Kupfer-Aluminium-Legierungen ist ein Einsatz bei Temperaturen über 6 C ungünstig. Dies gilt nicht wenn bei Legierungen mit Nickelzusatz ein Al-Gehalt > (8,5 + Ni/2)% eingehalten wird. Rohrleitungen sollten für eine Durchflussgeschwindigkeit von mindestens,8 m/s ausgelegt werden. Die obere Grenzgeschwindigkeit ist vom Werkstoff und vom Rohrdurchmesser abhängig. Folgende Werte dürfen nicht überschritten werden, siehe Tabelle 3.2.

12 Kapitel 2 Seite 3 4 Abschnitt 3 G Werkstoffe VI - Teil 1 GL 21 Tabelle 3.2 Maximale Durchflussgeschwindigkeiten für Rohre aus seewasserbeständigen Kupferlegierungen Werkstoff- Max. rechnerische Durchflussgeschwindigkeit [m/s] Kurzname Nummer DN 4 DN > 4 CuZn2Al ,8 3, CuNi1Fe1,6Mn CuNi1Fe1Mn ,5 3,5 CuNi3Mn1Fe ,1 4,5 CuNi3Fe2Mn ,5 6, F. Aluminiumlegierungen 1. Geltungsbereich Diese Richtlinien gelten für Aluminium-Knet- und -Gusslegierungen, wie sie z. B. in den GL-Vorschriften für Nichteisenmetalle (II-1-3), Abschnitt 1 genannt sind. 2. Schutzmaßnahmen Für Schiffskörper oder Bauteile aus zinkfreien Aluminiumwerkstoffen, die ständig in Seewasser getaucht sind, ist ein kathodischer Schutz mit einem Schutzpotential kleiner -,55 V (U H ), durch galvanische Anoden erforderlich. Für zinkhaltige Aluminiumwerkstoffe ist das notwendige Schutzpotential im Einzelfall festzulegen. Kathodischer Schutz ist ebenfalls für die Werkstoffe zu empfehlen, die der Korrosionsbelastung der Wechseltauchzone ausgesetzt sind. Für Aluminiumwerkstoffe, die nur dem Spritzwasser ausgesetzt sind, ist ein Korrosionsschutz nicht erforderlich. Als mögliche Korrosionsschutzmaßnahme hat sich jedoch für diesen Bereich die elektrolytische Anodisation der Aluminiumoberfläche bewährt. Bei Aluminiumwerkstoffen muss immer die Gefahr der Kontaktkorrosion beachtet werden. In vielen Fällen wird aus optischen Gründen oder z. B. als Grundlage für ein Antifoulingsystem eine Beschichtung gewählt. Die Anforderungen an den Korrosionsschutz sind dabei zu beachten. Für den Unterwasserbereich von Schiffen und anderen Strukturen aus Aluminiumlegierungen darf keine Beschichtung gegen Bewuchs, welche auf Kupferoxid als Wirkmittel basiert, verwendet werden, da dies zu Korrosionsschäden am unterliegenden Metall führen kann. G. Kontaktkorrosion Tabelle 3.3 gibt Aufschluss über die Gefahr der Kontaktkorrosion verschiedener metallischer Werkstoffe mit artgleichen und anderen Werkstoffen in Seewasser. Anhand der gegebenen Informationen ist z.b. die Eignung bzw. das Korrosionsverhalten von Schraub- oder Nietverbindungen abzuschätzen, wobei hierbei häufig die Fläche des zu beurteilenden Werkstoffes, also z. B. der Schraube, als eher klein gegenüber dem Grundwerkstoff anzusehen ist.

13 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 3 G Werkstoffe Kapitel 2 Seite 3 5 Tabelle 3.3 Einfluss der Kontaktkorrosion in Anlehnung an DIN Zu beurteilender Werkstoff der Gruppe In Kontakt mit Werkstoffen der Gruppe Gusseisen und unund niedriglegierte Stähle und Stahlguss Nichtrostende Stähle und nichtrostender Stahlguss Kupfer und Kupferlegierungen Aluminiumlegierungen > = < > = < > = < > = < Gusseisen und un- und niedriglegierte Stähle und Stahlguss Nichtrostende Stähle und nichtrostender Stahlguss Kupfer und Kupferlegierungen + Aluminiumlegierungen Nickellegierungen Titan und Titanlegierungen > Die freiliegende Fläche des zu beurteilenden Werkstoffs ist groß im Vergleich zu der Fläche des Werkstoffs, mit dem er gepaart ist. = Die freiliegende Fläche des zu beurteilenden Werkstoffs ist ungefähr genauso groß wie die Fläche des Werkstoffs, mit dem er gepaart ist. < Die freiliegende Fläche des zu beurteilenden Werkstoffs ist klein im Vergleich zu der Fläche des Werkstoffs, mit dem er gepaart ist. ++ Die Korrosion des zu beurteilenden Werkstoffs wird stark vermindert. + Die Korrosion des zu beurteilenden Werkstoffs wird vermindert. Die Korrosion des zu beurteilenden Werkstoffs wird kaum beeinflusst. Die Korrosion des zu beurteilenden Werkstoffs wird verstärkt. Die Korrosion des zu beurteilenden Werkstoffs wird deutlich verstärkt. Nickellegierungen > = < Titan und Titanlegierungen > = <

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15 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 4 B Beschichtungen Kapitel 2 Seite 4 1 Abschnitt 4 Beschichtungen A. Allgemeines Die Beschichtungen müssen nach Angaben des Herstellers für den jeweiligen Einsatz geeignet sein. Dies bedeutet für den maritimen Bereich eine Beständigkeit gegen See-, Brack- und Hafenwasser und den darin enthaltenen Verunreinigungen. Die Eigenschaften, der Aufbau und die Applikation eines Beschichtungssystems müssen durch den Hersteller des Beschichtungsstoffes dokumentiert bzw. vorgegeben werden. Informationen über den Beschichtungsstoff, seine Verarbeitung und die Eignung im Beschichtungssystem müssen in den Produktdatenblättern enthalten sein. Die Auswahl, die Oberflächenvorbereitung und die Applikation müssen nach den Angaben und gemäß den Vorgaben des Beschichtungsstoffherstellers erfolgen. Wenn durch den Beschichtungsstoffhersteller keine weiterreichenden Anforderungen spezifiziert werden, sind die nachfolgenden Vorgaben als Mindeststandard zu verstehen, sofern diesbezüglich keine anderen Vereinbarungen getroffen werden. B. Vorbereitung der Oberfläche Im Folgenden werden die wesentlichen Anforderungen an die Oberflächenvorbereitung von un- und niedriglegierten Stählen Gusseisen nichtrostenden Stählen Aluminiumlegierungen Kupferlegierungen Werkstoffen mit Überzügen aus Zink oder Aluminium Holz Faserverstärkten Kunststoffen (FVK) genannt. Vor dem Strahlen oder maschinellen Schleifen und vor dem Beschichten, sind alle Öl- und Fettrückstände von derartig verunreinigten Oberflächen zu entfernen. Alle anderen Oberflächen, bei denen kein Strahlen oder maschinelles Schleifen erforderlich ist, sollten gründlich mit einem Hochdruckreiniger oder mittels Trockeneis-Strahlreinigung von Öl, Fett, Schmutz und allen anderen Verunreinigungen befreit werden. Feste Strahlmittel sollen den Anforderungen gemäß ISO bzw. ISO entsprechen. 1. Oberflächenvorbereitung von un- und niedriglegierten Stählen Für die Oberflächenvorbereitung von Ballastwassertanks sind die GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 einzuhalten. 1.1 Strahlen Reinheit Im Geltungsbereich dieser Richtlinien sind in der Vorfertigung grundsätzlich alle Stahlflächen zu entzundern (durch Strahlen Sa 2½ oder, bei kleineren Flächen, durch maschinelles Schleifen) und mit einer geeigneten Fertigungsbeschichtung (Shop Primer) zu versehen, soweit nicht vertraglich Abweichendes vereinbart wurde. Vor der weiteren Beschichtung ist eine erneute Oberflächenvorbereitung nötig. Die im jeweiligen Beschichtungsstoff/-System-Beschreibungsblatt des Herstellers angeführten Norm-Reinheitsgrade sind einzuhalten. Sofern nicht abweichend spezifiziert, soll das Strahlen mindestens 25 mm in angrenzende beschichtete Oberflächen hineinreichen. Es sollte ein Trockenstrahlverfahren eingesetzt werden Strahlmittel Als Strahlmittel kommen Kupferhüttenschlacke (MCU), Elektrokorund (MKE) sowie Eisen- oder Stahlstrahlmittel in Frage. Der Einsatz von Quarzsand (MQS) ist zu vermeiden. Die Strahlmittel müssen frei von Staub, Salzen oder anderen Verunreinigungen sein Rauheit Die Oberflächenrauhigkeit R z sollte dem Rauhigkeitsgrad "mittel" gemäß ISO entsprechen Ausbesserung von Oberflächendefekten Schweißspritzer, Walzzungen, Schichtungen, Walzfalten usw., die erst unmittelbar vor oder während der Strahlarbeiten aufgefallen sind, müssen entfernt werden. Kanten und Schweißnähte müssen gemäß Tabelle 4.1 und 4.2 bearbeitet und Übergänge weich ausgeführt werden. Weitere Festlegungen sind dem Schiffbau- und Reparatur-Qualitätsstandard der IACS zu entnehmen. An Stellen, an denen umfangreiche Ausbesserungsarbeiten nach dem Strahlen durchgeführt werden mussten, ist erneut zu strahlen. Bei Bauteilen oder struktu-

16 Kapitel 2 Seite 4 2 Abschnitt 4 B Beschichtungen VI - Teil 1 GL 21 Tabelle 4.1 Kantenvorbereitung in Anlehnung an den Fertigungsstandard des deutschen Schiffbaus ARBEITSAUSFÜHRUNG BRENNKANTEN SÄGE-SCHERENKANTEN Schlacke entfernen entgraten Kanten brechen Brennflächen glätten keine Bearbeitung entgraten Kanten brechen BEREICH (Schnittunterkanten) (Schnittunterund oberkanten) (Handbrennen) (Schnittunterkanten) (Schnittunterund oberkanten) A Außenhaut B Freie Decks mit Decksausrüstung, Aufbauten, außen 1 C Sichtbare Flächen in Maschinen-, Store-, Wirtschafts- und Wohnräumen D Hinter Wegerungen, unter Dämmungen und unter Verkleidungen E In Verkehrsbereichen, z. B. Betriebsgänge, Rohrtunnel F Laderäume, trocken G Laderäume, nass / trocken 1 H Leerzellen, Kofferdämme I Ballastwassertanks K Rohöltanks 2 L Wechsel-, Slop-, Schmutzwassertanks 1 M Produkten-, Chemikalientanks N Frischwasser-, Trinkwassertanks O Kesselspeisewasser-, Destillattanks P Dieselöl-, Schweröltanks Q Schmieröl-, Hydrauliköltanks (Vorratstanks) R Schmierölumlauftanks 1 Sofern die Riefentiefe,5 mm an festigkeitsrelevanten bzw. 1, mm an sonstigen Bauteilen überschreitet. 2 Im Falle des Klassenzusatzes CTC sind die Anforderungen gemäß Chapter 7 Corrosion Protection of Crude Oil Cargo Tanks zu erfüllen. 3 Abweichungen sind zwischen Eigner und Werft zu vereinbaren. 4 Ballastwassertanks auf Schiffen, die nach IMO Resolution MSC.215(82) gebaut werden, sind nach den GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 vorzubereiten.

17 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 4 B Beschichtungen Kapitel 2 Seite 4 3 Tabelle 4.2 Schweißnahtvorbereitung in Anlehnung an den Fertigungsstandard des deutschen Schiffbaus ARBEITSAUSFÜHRUNG SCHWEIßNÄHTE BEREICH Schlacke entfernen sichtbare Poren beseitigen Einbrandkerben beseitigen 1 sichtbare Schlackeneinschlüsse entfernen lose Schweißspritzer entfernen alle Schweißspritzer entfernen A Außenhaut B Freie Decks mit Decksausrüstung, Aufbauten, außen C Sichtbare Flächen in Maschinen-, Store-, Wirtschafts- und Wohnräumen D Hinter Wegerungen, unter Dämmungen und unter Verkleidungen E In Verkehrsbereichen, z. B. Betriebsgänge, Rohrtunnel F Laderäume, trocken G Laderäume, nass / trocken H Leerzellen, Kofferdämme I Ballastwassertanks 4 2 K Rohöltanks 3 L Wechsel-, Slop-, Schmutzwassertanks M Produkten-, Chemikalientanks N Frischwasser-, Trinkwassertanks O Kesselspeisewasser-, Destillattanks P Dieselöl-, Schweröltanks Q Schmieröl-, Hydrauliköltanks (Vorratstanks) R Schmierölumlauftanks 1 Siehe hierzu auch ISO Abweichungen sind zwischen Eigner und Werft zu vereinbaren. 3 Im Falle des Klassenzusatzes CTC sind die Anforderungen gemäß Chapter 7 Corrosion Protection of Crude Oil Cargo Tanks zu erfüllen. 4 Ballastwassertanks auf Schiffen, die nach IMO Resolution MSC.215(82) gebaut werden, sind nach den GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 vorzubereiten. Nahtoberflächen glätten planschleifen

18 Kapitel 2 Seite 4 4 Abschnitt 4 B Beschichtungen VI - Teil 1 GL 21 rellen Einheiten, die den Bereich der Klassifikation betreffen, sind zusätzlich die Werkstoffvorschriften des GL zu beachten Umgebungsbedingungen Zum Strahlen muss die Oberflächentemperatur mindestens 3 C über dem Taupunkt liegen und die relative Luftfeuchtigkeit sollte maximal 9 % betragen. Um Beeinträchtigungen durch Staub oder Strahlmittel zu vermeiden, sollte das Strahlen nicht an Orten stattfinden, in deren Nähe Beschichtungsarbeiten durchgeführt werden oder Anstriche noch nicht durchgetrocknet sind. 1.2 Maschinelles Schleifen Maschinelles Schleifen beschränkt sich auf kleinere Flächen, an denen Beschichtungsschäden ausgebessert werden müssen oder wo aufgrund der Örtlichkeiten keine Strahlbehandlung durchführbar ist. Es sollte ein Oberflächenzustand gemäß St3, Sa2½ oder gemäß den Vorgaben des Beschichtungsstoffherstellers erreicht werden. Durch die mechanische Bearbeitung darf kein übermäßiges polieren oder aufrauen der Oberfläche verursacht werden. Das Schleifen soll mindestens 25 mm in angrenzende beschichtete Oberflächen hineinreichen, sofern nichts Abweichendes spezifiziert wurde. 1.3 Druckwasserstrahlen mit festem Strahlmittel Der Druckwasserstrahl mit festem Strahlmittel soll auf die Bereiche beschränkt werden, die nicht gemäß 1.1 bearbeitet werden können. Es muss gemäß einer genehmigten Spezifikation erfolgen. Diese muss vom Beschichtungsstoffhersteller auf das Beschichtungssystem abgestimmt sein. 2. Oberflächenvorbereitung von Gusseisen Für Gusseisen als Beschichtungsträger gelten im Prinzip die gleichen Voraussetzungen wie bei Stahl. Die relativ dünne Gusshaut braucht jedoch im Gegensatz zur Walzhaut nicht entfernt werden. Die Rautiefe ist höher als die von Stählen. 3. Oberflächenvorbereitung von nichtrostenden Stählen 3.1 Reinigung Das Strahlen ist mit ferritfreien Strahlmitteln (Anteil an metallischem Eisen max.,1 %) durchzuführen. Die Strahlmittel dürfen zuvor nicht an ferritischen Materialien benutzt worden sein. Es sind auch alle festhaftenden Schweißspritzer, Schweißperlen und Schweißschlacken zu beseitigen. Bürsten, Pickhämmer, Spachtel und Schaber müssen aus nichtrostendem, austenitischen Stahl sein. Nichtmetallische Bürsten sind zulässig. Schleifmittel müssen ferritfrei sein und dürfen keine Stahldrahteinlage besitzen. Schleifscheiben und -bänder dürfen vorher nicht an ferritischen Bauteilen benutzt worden sein. Für die nicht durch Strahlen erzielte Reinheit wird eine metallisch blanke Oberfläche in Anlehnung an den Norm- Reinheitsgrad St3 bzw. P St3 gefordert. Anlauffarben sind allgemein durch Beizen oder Strahlen zu entfernen. In Ausnahmefällen ist Schleifen zulässig. Die Beize darf keine Salzsäure enthalten. Nach dem Beizen ist zum Neutralisieren gründlich mit Frischwasser, insbesondere in Spalten, zu spülen. Grundsätzlich ist darauf zu achten, dass Bauteile, die keine Oberflächenbehandlung mehr erhalten, vor ferritischem Abrieb, z. B. beim Lagern, Flugrost, Brenn-, Schweiß-, Schleiffunken usw. geschützt werden. Lassen sich artfremde Verunreinigungen nicht mit den vorgenannten Verfahren und Mitteln beseitigen, so sind geeignete Maßnahmen nach Absprache zu ergreifen. 3.2 Rauheit Für die Grundbeschichtung muss die gemittelte Rautiefe R z 3 45 μm betragen. In engen Räumen, in denen aufgrund der Polierwirkung des Strahlmittels diese Rautiefe nur schwer zu erreichen ist, können auch Bleche mit einer definierten Rautiefe von 5 μm eingesetzt werden. Diese Teile müssen vor dem Beschichten porentief, z. B. durch Trockeneis-Strahlen, gereinigt werden. Für Oberflächen, die unbeschichtet bleiben, sollte die Rauheit so gering wie möglich sein. Die Strahlmittelkorngröße und -form ist so zu wählen, dass bei zu beschichtenden Oberflächen eine kantige, bei nicht beschichteten eine möglichst glatte, feine Oberfläche erzielt wird. 4. Oberflächenvorbereitung von Kupferlegierungen sowie Werkstoffen mit Überzügen aus Zink- oder Aluminiumwerkstoffen Die Bauteile sind sorgfältig zu reinigen und zu entfetten. Das Reinigungsverfahren ist mit dem Beschichtungsstoffhersteller abzustimmen. Folgende Verfahren sind zulässig: Reinigung mit Kaltreiniger und Nachwaschen mit Frischwasser Dampfstrahlreinigung mit Chemikalienzusatz Hochdruckreinigung mit Chemikalienzusatz leichtes Überstrahlen Trockeneisstrahlen Unmittelbar nach dem Reinigen/Entfetten und der Trocknung sind die Bauteile mit einem Haftgrundmittel bzw. mit einem geeigneten Beschichtungsstoff, der gleichzeitig Haftgrundmittel und Deckbeschichtung darstellt, zu versehen.

19 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 4 C Beschichtungen Kapitel 2 Seite Oberflächenvorbereitung von Aluminiumlegierungen 5.1 Entfetten Alle Flächen müssen gründlich entfettet werden. Chlorhaltige Reinigungsmittel sind dabei zu vermeiden. Sie können zu Korrosionsproblemen führen. 5.2 Reinigen Das Reinigungsverfahren muss zu dem jeweiligen Beschichtungsstoff kompatibel sein Beizen Eine saure Beizlösung muss gleichmäßig auf alle zu behandelnden Oberflächen aufgetragen werden. Nach dem Aufbringen muss das Reinigungsmittel für die vom Hersteller vorgeschriebene Einwirkzeit auf der Werkstoffoberfläche, gewöhnlich 2 3 Minuten, verbleiben. Anschließend muss die Oberfläche gründlich mit Frischwasser gespült werden, bis der ph- Wert des Waschwassers dem des Frischwassers entspricht Strahlen Als Strahlmittel kommt nur ferritfreier Edelkorund in Frage. Strahlmittel, die schon für andere Metalle als Aluminium verwendet wurden, sind wegen der Gefahr von Lochfraß zu vermeiden. Die Oberflächenrauhigkeit R z sollte zwischen 25 und 5 μm liegen. Die vorbereiteten Oberflächen sollten gründlich entstaubt sein und so bald wie möglich beschichtet werden, da die neu gebildete Oxidschicht unter Witterungseinfluss zur Ausbildung einer porösen wasserhaltigen Deckschicht neigt Maschinelles Schleifen Maschinelles Schleifen beschränkt sich auf kleinere Flächen, an denen Beschichtungsschäden ausgebessert werden müssen oder wo aufgrund der Örtlichkeiten keine Strahlbehandlung oder Beizen durchführbar ist. Es sollte eine grobkörnige Schleifscheibe eingesetzt werden, um einen geeigneten Oberflächenzustand gemäß den Vorgaben des Beschichtungsstoffherstellers zu erreichen. Das Schleifen soll mindestens 25 mm in angrenzende beschichtete Oberflächen hineinreichen. 6. Oberflächenvorbereitung von Holz Die Oberflächen der Hölzer sind von allen Verunreinigungen und ggf. arteigenen Schichten zu befreien, z. B. durch: Abschleifen Absaugen Abfegen Die Flächen sind mit einem geeigneten Einlassgrund zu versehen. Beim Auftrag von Einlassgrund und Folgebeschichtungen darf der Feuchtigkeitsgehalt des Vollholzes nicht mehr als 15 % betragen. 7. Oberflächenvorbereitung von Faserverstärkten Kunststoffen (FVK) Die nachstehenden Forderungen gelten nur für Oberflächen, die nach Fertigstellung des Bauteils mit einer Beschichtung zu versehen sind. Die Oberflächen sind von allen Verunreinigungen, insbesondere von Trennmitteln, zu befreien. Die Oberfläche darf nicht angelöst werden. Ein kurzzeitiges Heißwasser-Hochdruckwaschen mit/ohne Chemikalienzusatz ist zur Beseitigung von Fett zulässig. Die Wassertemperatur darf 8 C nicht überschreiten. Vor dem Aufbringen einer Beschichtung ist die Oberfläche durch Schleifen anzurauen (Schleifpapier Körnung 1 oder feiner). Der Gelcoat darf nicht durchgeschliffen werden. Der Schleifstaub kann u. a. durch elektrostatische Kräfte auf den Oberflächen haften und ist durch geeignete Verfahren zu entfernen (z. B. Abblasen mit ionisierter Luft). Ggf. ist nach dem Anrauen ein Haftgrundmittel aufzubringen. Zu beachten sind auch die Angaben in den GL-Vorschriften für Nichtmetallische Werkstoffe (II-2). C. Auswahl der Beschichtungsstoffe 1. Fertigungsbeschichtungen (FB) (Shopprimer) Die Anforderungen an Fertigungsbeschichtungen hinsichtlich des Korrosionsschutzes werden in den GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 geregelt. Die speziell im Schiffbau (GL-Klasse) zum Einsatz kommenden Fertigungsbeschichtungen müssen vom GL zugelassen sein. Für diese gelten zusätzlich die Anforderungen gemäß den GL-Vorschriften für Allgemeine Anforderungen, Qualifikationsnachweise, Zulassungen (II-3-1), Abschnitt 6. Soll eine Fertigungsbeschichtung in Kombination mit einer Korrosionsschutzbeschichtung für Ballastwassertanks verwendet werden, sind die GL Rules for Coating of Ballast Water Tanks (VI-1-1) zu beachten. 2. Korrosionsschutzsysteme Beschichtungsstoffe/Beschichtungssysteme sind nach gültigen internationalen Vorschriften, sowie den vorherrschenden Umgebungs- und Anwendungsbedingungen auszuwählen und einzusetzen. Geeignete Beschichtungssysteme für die Verwendung in Laderäumen auf Massengutschiffen und an der Schiffsaußenhaut von Stahlschiffen sind in Tabelle 4.3 dargestellt. Die Eignung ist in jedem Fall durch den Beschichtungsstoffhersteller zu garantieren und auf Verlangen nachzuweisen. Die wichtigsten Daten eines Beschichtungsstoffes sind gemäß STG-Richt-

20 Kapitel 2 Seite 4 6 Abschnitt 4 C Beschichtungen VI - Teil 1 GL 21 linie Nr zu dokumentieren. Bei der Auswahl müssen die jeweiligen gesetzlichen Auflagen und technischen Regeln hinsichtlich des Arbeits-, Brandund Umweltschutzes durch den Anwender beachtet werden. Die Wahl eines Beschichtungssystems für einen bestimmten Fall sollte vorzugsweise auf Praxiserfahrungen bei ähnlichen Fällen beruhen. Beschichtungssysteme, die starken dynamischen oder Dehnungsbeanspruchungen unterliegen, wie sie z. B. besonders bei Schiffen aus höherfesten Feinkornbaustählen auftreten können oder die hohen Temperaturbelastungen widerstehen müssen, müssen für derartige Beanspruchungen besonders geeignet sein. Neben den erforderlichen Praxistests kann die Korrosionsschutzwirkung von Beschichtungen anhand von Labortests bewertet werden. (Hierzu wird auf die GL- Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 verwiesen). Zusätzlich sollte bei Unterwasserbeschichtungen die Verträglichkeit mit dem kathodischen Korrosionsschutz-Verfahren gemäß STG- Richtlinie Nr. 222 oder gleichwertiger Verfahren nachgewiesen werden. Abb. 4.1 zeigt zwei typische Beschichtungssysteme für Aluminiumstrukturen. 3. Sonderbeschichtungen 3.1 Allgemeines Die in diesem Abschnitt angesprochenen Beschichtungen/Beschichtungsstoffe gehen über den Rahmen der normalen Korrosionsschutzbeschichtungssysteme hinaus. Sie sind in ihrer Applikation, Anwendung oder Eignung sehr speziell und nur in bestimmten Bereichen einzusetzen. 3.2 Weichbeschichtungen Die Basis dieser lösemittelfreien Beschichtungsstoffe sind Wollfette, Fette, Mineralöle und/oder Wachse. Sie werden als Korrosionsschutzbeschichtungen z. B. in Wasserballasttanks 2 durch Spritzen in Schichtdicken bis zu 2 mm eingesetzt. Weil in diesen Bereichen oft nur ein Entfernen des losen Rostes möglich ist, sind diese Typen besonders im Reparaturfall geeignet. Wo jedoch, z. B. aufgrund der Größe der Tanks (Vorpiek), starke Wasserbewegungen zu erwarten sind, sollten eher andere Beschichtungen zum Einsatz kommen. Die Beschichtungen sind, da normalerweise keine Lösemittel enthalten sind, sofort nach der Applikation mit Wasser belastbar. Der Nachteil dieser Produkte sind die relativ weich bleibenden Beschichtungen. Um ein ordnungsgemäßes Begehen und Inspizieren zu ermöglichen sind alle notwendigen Maßnahmen und Sicherheitsvorkehrungen zu treffen. Beim Fluten und Lenzen der Tanks ist darauf zu achten, dass Bestandteile der Weichbeschichtung nicht in die freien Gewässer gelangen. Weichbeschichtungen sind für Ballastwassertanks im Schiffsneubau nicht zugelassen und bei der Reparatur werden sie für die Festlegung der Besichtigungsintervalle nicht berücksichtigt. 1 Sollen Daten zur Beschichtung von Ballastwassertanks dokumentiert werden, gelten die GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 zur Einhaltung der IMO Resolution MSC.215(82). 2 Die Verwendung von Weichbeschichtungen in Ballastwassertanks kann eingeschränkt sein. Hierzu wird auf die GL- Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 verwiesen

21 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 4 C Beschichtungen Kapitel 2 Seite 4 7 Entfettet ( nicht gestrahlt), gebeizt und gewaschen Entfettet und gestrahlt Haftprimer (6-1 mm) Epoxid- Haftprimer (4 mm) Epoxidharz (4 mm) Füller (wenn nötig) Füller (wenn nötig) Epoxidharz Primer (2 mm) Epoxidharz Primer (16 mm) Deckanstrich (1 mm) Deckanstrich (1 mm) Abb. 4.1 Typische Beschichtungssysteme für Aluminiumstrukturen

22 Kapitel 2 Seite 4 8 Abschnitt 4 C Beschichtungen VI - Teil 1 GL 21 Tabelle 4.3 Beispiele für geeignete Beschichtungssysteme in Anlehnung an die STG-Richtlinie Nr Bereiche Bindemittelgrundlage Norm-Reinheitsgrad (vor Beschichtung) Grundbeschichtung Mindestschichtdicke [μm] Deckbeschichtung Gesamttrocken schichtdicke Bemerkungen Epoxidharz (EP) Sa2½ PSa2½ lösemittelfrei eisgehende Schiffe Teer-Epoxid (TE) lösemittelfrei Unterwasserschiff / Seewasserballasttanks Polyurethan (PUR) Teer-Polyurethan (PUR-T) Polyvinylchlorid (PVC) PSa2½ Teer- Polyvinylchlorid (PVC-T) Chlorkautschuk (RUC) Überwasserschiff Laderäume für Schüttgut Teer (T) PSa2½ / St Alkydharz (AK) PSa PSa2½ 1 6 (Zinksilikat) (Sperrgrund) Acrylharz (AY) PSa EP Epoidharzester (EPE) St3 / PSa2½ St PUR PVC PSa2½ RUC EP St3 PUR Erste Grundbeschichtung mit Korrosionsschutzpigment Verstärkter Korrosionsschutz

23 VI - Teil 1 GL 21 Abschnitt 4 C Beschichtungen Kapitel 2 Seite Reparaturbeschichtungen Unter Reparaturbeschichtungen werden Beschichtungen verstanden, die bevorzugt für die Reparatur/ Erneuerung beim Innenschutz, z. B. von Seewasserballasttanks auf älteren Schiffen, eingesetzt werden. Es handelt sich hierbei um halbharte Beschichtungen mit stark inhibierender Wirkung. Eine für die Applikation ausreichende Oberflächenvorbereitung sollte z. B. durch Druckwasserstrahlen in Anlehnung an die STG Richtlinie Nr oder durch maschinelle Oberflächenvorbereitung mit Reinigung erreichbar sein. Derartige Beschichtungen können seitens des GL auf ihre besondere Eignung hin überprüft werden. Nach erfolgreichem Praxistest eines solchen Systems wird eine Produktzulassung ausgestellt. Beim Einsatz von Reparaturbeschichtungen mit Produktzulassung in Bereichen mit Klassenbelang, wie z. B. Ballastwassertanks, sind hinsichtlich der sich ergebenden Inspektionsintervalle die GL-Vorschriften für Klassifikation und Besichtigungen (I--) zu beachten. 3.4 Faserverstärkte Kunststoffe (FVK) Die mit Glasflocken, -fasern, -matten, -geweben und -vliesen verstärkten lösemittelfreien Kunststoffe auf der Basis ungesättigter Polyester (UP), Epoxidharz (EP) und Polyurethan (PUR) ergeben sehr abriebfeste und dichte Dickbeschichtungen. Die Applikation erfolgt durch Spritzen bzw. durch Aufspachteln und Einlegen von Glasmatten, -geweben oder -vliesen. Je nach Beanspruchung sind die Anzahl und die Dicke der Einlagen unterschiedlich. Die Schichtdicken der Beschichtungen betragen bis zu mehrere Millimeter. Als Oberflächenvorbereitung ist ein Strahlen im Norm-Reinheitsgrad Sa2 ½ erforderlich. Fertigungsbeschichtungen sind als Untergrund nicht geeignet. Die speziellen Bereiche, die mit diesen Systemen beschichtet werden, sind z. B. die Wechseltauchzonen von Offshore-Bauwerken sowie Schutzschilde von elektrischen Korrosionsschutzanlagen oder Rumpfpartien von eisgehenden Schiffen. 3.5 Decksbeläge Decksbeläge im Sinne dieser Richtlinien sind Beschichtungen, die sich durch sehr guten Korrosionsschutz sowie durch höchste Abriebfestigkeit und Rutschhemmung auszeichnen. Sie werden hauptsächlich auf stark beanspruchten Arbeitsflächen in Außenbereichen aufgebracht. Die Beschichtungen haben eine Gesamttrockenschichtdicke von 2 1 mm. Die Bindemittelgrundlage sind lösemittelfreies Polyurethan (PUR), Epoxidharz (EP), Acrylharz (AY) oder Polymethylmethacrylat (PMMA). Die Oberflächenvorbereitung ist durch Strahlen mit Norm-Reinheitsgrad Sa2½ vorzunehmen. Zum Schutze des gestrahlten Stahles sowie zur Haftungsverbesserung der Beschichtungen ist die Aufbringung einer Grundbeschichtung erforderlich. Das hochgefüllte Beschichtungsmaterial wird in einer oder mehreren Schichten vorwiegend durch Aufspachteln appliziert. Die Rutschhemmung der Beschichtung wird durch Einstreuen oder Einarbeiten von Mineralstoffen verschiedener Korngrößen und Formen in die nasse Schicht erreicht. Abschließend erfolgt eine Versiegelung der Oberfläche. Teilweise werden auch speziell modifizierte Asphalt-/Bitumen-Kombinationen als Belag eingesetzt. In Schichtdicken zwischen 25 5 mm sind die Beläge zur Verbesserung der Belastungsfähigkeit mit Streckmetall bzw. Gitterrosten armiert. Diese Beläge bieten einen guten Korrosionsschutz, haben jedoch thermoplastische Eigenschaft und ein hohes Gewicht. 3.6 Auskleidungen Auskleidungen aus organischen Werkstoffen für Ladetanksysteme von Produktentankern sollen in Übereinstimmung mit DIN EN sein. Die konstruktive Gestaltung der metallischen Bauteile soll den Anforderungen gemäß DIN EN bzw. DIN 2874 genügen. Auskleidungen mit Folien aus Hart- oder Weichgummi werden für Ladetanks von Produktentankern für spezielle Ladegüter, wie z. B. Phosphorsäure, eingesetzt. Die Oberfläche wird durch Strahlen mit Norm- Reinheitsgrad Sa2½ vorbereitet. Anschließend erfolgt durch Aufbringung einer speziellen Grundbeschichtung der temporäre Schutz der Stahloberfläche. Nach Beendigung der Vorbereitungsarbeiten im Tank erfolgt, unter kontrollierter Klimatisierung, die Auskleidung durch Aufkleben und Verschweißung der Folienbahnen. Die Selbstvulkanisation der Auskleidung erfolgt je nach Gummityp innerhalb von einigen Wochen bzw. Monaten bei Temperaturen von 2 25 C. Die zum Lade-/Lenzsystem gehörenden Apparate, Armaturen und Rohrleitungen werden in der Werkstatt im geschlossenen Autoklaven unter Druck bei erhöhten Temperaturen vulkanisiert. Außerdem gibt es lösungsmittelfreie gummimodifizierte Urethanbeschichtungen, welche durch spezielle Hochdruck-Spritzanlagen in Dicken von 1 5 mm aufgebracht werden. 4. Zulassung von Beschichtungen Für alle Beschichtungssysteme kann beim GL eine Zulassung beantragt werden. Dem GL muss hierbei nachgewiesen werden, dass der Beschichtungsstoff im Hinblick auf den jeweiligen Verwendungszweck geeignet ist. Es muss ein schriftlicher Antrag beim GL gestellt werden. Nach erfolgreicher Prüfung der dem Antrag beiliegenden Produktdatenblätter, Beschichtungsspezifikationen und Eignungsnachweise, wie z. B. Referenzen und relevante Testergebnisse usw., wird ein Zertifikat vom GL ausgestellt. Beschichtungsstoffe für Seewasserballasttanks gemäß den GL-

24 Kapitel 2 Seite 4 1 Abschnitt 4 D Beschichtungen VI - Teil 1 GL 21 Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt 35 müssen zugelassen sein. D. Applikation von Beschichtungssystemen Sofern Beschichtungen für Ballastwassertanks appliziert werden, gelten die Anforderungen gemäß den GL-Vorschriften für Schiffskörper (I-1-1), Abschnitt Allgemeine Anforderungen Alle Oberflächen müssen vor der Beschichtung staubfrei gehalten werden. Erforderliche Gerüste oder Stellagen müssen, wenn möglich, so angeordnet werden, dass die zu beschichtenden Flächen durchgehend bearbeitet werden können (z. B. freistehende Gerüste). Werden Beheizungsgeräte verwendet, müssen die Abgase der Energieerzeuger nach außen geleitet werden; sie dürfen sich nicht mit der Heizluft vermischen und auf den Oberflächen niederschlagen. Wenn nicht anders vereinbart, soll die Beschichtung der entsprechend vorbereiteten Oberflächen binnen vier Stunden nach dem Strahlen oder maschinellen Schleifen erfolgen. Die jeweiligen Trocken- oder Aushärtungszeiten zwischen den einzelnen Folgeschichten müssen den Herstelleranweisungen unter gebührender Berücksichtigung der Umgebungsbedingungen entsprechen. Während der Aufbringung der einzelnen Schichten müssen alle kritischen Bereiche wie Kanten, Ecken, Schweißnähte, Halterungen, Schrauben und Muttern und Spalte vorgelegt werden, um die Einhaltung der Mindestschichtdicke und eine einwandfreie Schichtfolge zu gewährleisten. Die maximale Schichtdicke sollte, sofern vom Farbhersteller nicht anders vorgegeben, die dreifache Sollschichtdicke nicht überschreiten. Die Oberflächentemperatur sollte weniger als 3 C betragen, aber mindestens 3 C über dem Taupunkt liegen und die Lufttemperatur sollte, wenn vom Beschichtungsstoffhersteller nicht anders zugelassen, größer 5 C sein. Die relative Luftfeuchtigkeit darf bei Epoxid- Basis-Systemen maximal 9 % und bei feuchtigkeitsaushärtenden Polyurethan-Systemen maximal 95 % betragen. In der Praxis hat sich folgende Regelung bewährt: Werden Oberflächentemperatur und Taupunkt nicht in festgelegten Zeitabständen gemessen, darf nur bis zu einer relativen Luftfeuchte von max. 85 % appliziert werden; werden beide Werte in festzulegenden Zeitabständen gemessen, darf auch bei höherer relativer Luftfeuchte appliziert werden. Die erste Messung ist vor Beginn der Applikation durchzuführen. Die Zeitabstände für weitere Messungen sind in Abhängigkeit von den klimatischen Bedingungen und deren Veränderungen ggf. zu variieren. Es sollte keine Beschichtung aufgebracht werden, wenn ein Wetterumschwung zu erwarten ist, sodass die spezifizierten Umgebungsparameter in den nächsten 2 Stunden im Anschluss an die Beschichtungsarbeiten nicht eingehalten werden können. Grundsätzlich sollten für diesen Bereich auch die Anforderungen gemäß ISO beachtet werden. 2. Spritzen Jede Lage muss so auf die gesamte Oberfläche aufgebracht werden, dass eine gleichmäßige und geschlossene Schicht entsteht. Mängel in der Beschichtung, die die Korrosionsschutzwirkung verringern, müssen vor dem Aufbringen der nächsten Lage ausgebessert werden. 3. Streichen, Rollen An Stellen an denen aufgrund der Örtlichkeiten kein Spritzen möglich ist, muss die Beschichtung durch Streichen oder Rollen aufgebracht werden. Das Werkzeug und der Beschichtungsstoff (beim Rollen) müssen für den geforderten Einsatzzweck geeignet sein. 4. Lagerung von Beschichtungsstoffen Wenn vom Hersteller der Beschichtungsstoffe keine anderen Forderungen erhoben werden, sind für die Materialien Lagertemperaturen zwischen 5 und 3 C einzuhalten. Die Materialien dürfen nicht überlagert werden; die Angaben des Herstellers sind hierfür zu beachten. 5. Zulassung von Beschichtungsbetrieben Beschichtungsbetriebe können vom GL zugelassen werden. Als Voraussetzung muss der Betrieb durch geeignetes Personal und einwandfreie Arbeitsgeräte sicherstellen, dass die Anforderungen an die Verarbeitung der Beschichtungsstoffe eingehalten werden. Ein bestehendes Qualitätsmanagementsystem mit definierten Arbeitsabläufen und vorgesehenen firmeneigenen Qualitätskontrollen muss nachgewiesen werden. Die Überprüfung der bestehenden Bedingungen vor Ort mit positivem Ergebnis ist als grundlegende Voraussetzung anzusehen. Sie ist vor Beginn der Arbeiten durchzuführen und stichprobenweise während der Applikation zu bestätigen. Sind alle Anforderungen erfüllt und verlaufen die Prüfungen erfolgreich, wird vom GL ein Zertifikat ausgestellt.