Issuu

MAGAZINE

NICKEL

DIE FACHZEI T SCHRIF T FÜR NICK EL UND SEINE A N W ENDUNGEN NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

Nickel und Sicherheit: Weit mehr als nur „gut genug“ Resilienz von Edelstahl: Leistung bei hoher Belastung

Brückenbarrieren reduzieren Unfälle und Suizide

Edelstahl macht sich bei der Lebensmittelsicherheit bezahlt

TRANSPORT SCOTLAND

FALLSTUDIE 14 QUEENSFERRY CROSSING TRANSPORT SCOTLAND SBS (STAINLESS BAR SALES), DIVISION VON FIXING CENTRE LTD.

Mit einer Spannweite von 2,7 km ist die Queensferry Crossing-Brücke in Schottland eine der längsten Schrägseilbrücken der Welt. Sie ersetzt die Forth Road Bridge als Hauptroute für Fahrzeuge über der Mündung des Flusses Forth zwischen Edinburgh und Fife und wurde am 30. August 2017 für den Verkehr freigegeben.

Beim Bau der Türme kam DuplexEdelstahl mit einem Nickelgehalt von ca. 5 Prozent zum Einsatz.

2 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

Um zu gewährleisten, dass die Brücke in dieser widrigen Küstenumgebung eine ausreichende Lebenszeit bietet, wurde zur Bewehrung des Betons in Türmen und Pfeilern Duplex-Edelstahl mit einem Nickelgehalt von 4 bis 5 % eingesetzt. Duplex-Edelstahl des Typs 2304 (UNS S32304) wurde für die Bewehrung verwendet. Der Stahl wurde von Roldan S.A (Acerinox Group) geliefert. Die Bewehrungen werden mit Kupplungsstücken und Kopfankern

TRANSPORT SCOTLAND

Der Brückenüberbau wird von drei 207 m hohen Türmen aus Stahlbeton getragen, wobei Verspannkanäle für zusätzliche Festigkeit sorgen. Durch den im Entwurf berücksichtigten Windschutz bleibt die Brücke auch bei starkem Wind einsatzbereit. Die in dieser Region häufig zu beobachtenden stürmischen Bedingungen hatten regelmäßig zu Sperrungen der bisherigen Straßenbrücke geführt. verbunden und verankert, die aus Duplex-Edelstahl des Typs 2205 (S32205) bestehen. Mehr als 21 km Edelstahl des Typs 316 (S31600) mit einem Durchmesser von 8 mm kamen in den Kabelbaugruppen zum Einsatz. Der Stahl weist einen Nickelgehalt von ca. 10 % auf und wurde auch für die Barriere, den Kantenschutz und das Windabweisungssystem eingesetzt.

EDITORIAL: WENN „GUT GENUG“ NICHT GUT GENUG IST

Manchmal ist „gut genug“ die einzige Option: Überschwemmungen, Brände, Erdbeben, Kriege und mehr entfachen eine ungeheure zerstörerische Wucht und machen Soforthilfemaßnahmen notwendig, um Unterkunft, Wasser, Transport und Kommunikation bereitzustellen. Eine Lösung, die „gut genug“ ist, kann manchmal gerechtfertigt sein, wenn jede Minute zählt und die Zeit einfach nicht reicht, um eine optimale Lösung zu implementieren. Wenn aber, ohne dass ein Notfall vorliegt, Abstriche gemacht werden und z. B. Kompromisse bei der Materialwahl eingegangen werden, kann ein Produkt, das „gut genug“ ist, sowohl Gebäude als auch Menschenleben hohen Risiken aussetzen.

HILTI ‘QUICK BOLT TZ’

Durch die Entscheidung für und Nutzung von nickelhaltigen Edelstahlgüten wird „gut genug“ zu „gut, sicher, zuverlässig und von langer Dauer“. Es entsteht also etwas, dem man sein Leben anvertrauen kann. Und hinsichtlich der Kapitalrendite (in baulicher oder menschlicher Hinsicht oder beidem) machen sich solche Lösungen um das Vielfache bezahlt.

Spreizbolzen aus Edelstahl des Typs 304 für Beton mit Sprüngen Wir bei Nickel konzentrieren uns auf die Leistung nickelhaltiger Materialien und die besonderen Attribute, die sie zu Produkten und Prozessen beisteuern können. Und dafür finden Sie auch in dieser Ausgabe wieder Beispiele. Wir haben aber festgestellt, dass die Sicherheit höherer Aufmerksamkeit bedarf. Auch wenn die Leistung nach wie vor der entscheidende Faktor ist, betonen wir die zusätzlichen Vorteile, wenn nickelhaltige Materialien Leben schützen und die körperliche Unversehrtheit erhalten.

Fensterputzplattformen erfordern Dachverankerungen und die Arbeiter benötigen robuste Clips, wenn sie sich einhaken (am Gerüst sichern). In beiden Fällen hängt das Leben der Fensterputzer an nickelhaltigem Edelstahl.

Für Kletterer, Fensterputzer auf ihren Gerüsten, Fußgänger, die an Vorhangfassaden vorbeigehen, oder Schlachthof-Mitarbeiter gilt: Millionen von Teilen aus nickelhaltigem Edelstahl machen aus „gut genug“ still und leise, aber auch effektiv die „beste“ (und sicherste) Lösung. Clare Richardson Redaktion, Nickel Magazine

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 3

INHALT 02

Fallstudie Nr. 14 Queensferry Crossing

Editorial Wenn „gut genug“ nicht gut genug ist

Beachtenswertes zum Thema Nickel

Suizidprävention Gitter, nicht Wände

Resilienz von Edelstahl Langlebigkeit und Sicherheit

Lebensmittelsicherheit Vom Schneiden zum Reinigen

Neue Website Die Anlaufstelle für alles Wissenswerte zum Thema Nickel

Argus Metals Week Konferenz und Workshop

Für jede Nadel eine Box Entsorgung gebrauchter Nadeln

Schutz vor Identitätsdiebstahl Geldbörsen aus Edelstahl

15 16

UNS-Details Notre-Dame-de-Lorette Mahnmal für die Ewigkeit

Das Nickel Magazine ist eine Publikation des Nickel Institute www.nickelinstitute.org Dr. Hudson Bates, Verbandspräsident Clare Richardson, Chefredakteurin communications@nickelinstitute.org Autoren und Mitarbeiter: Nancy Baddoo, Gary Coates, Emiko Hiraoka, Catherine Houska, Richard Matheson, Bruce McKean, Geir Moe, Kim Oakes, Odette Ziezold Entwurf: Constructive Communications Das Textmaterial wurde zur allgemeinen Information des Lesers erstellt und sollte nicht als Grundlage für spezifische Anwendungen verwendet werden, ohne dass vorher fachmännische Beratung eingeholt wurde. Obwohl das Textmaterial nach unserem besten Wissen korrekt ist, garantieren das Nickel Institute, seine Mitglieder, Mitarbeiter und Berater nicht seine Eignung für eine allgemeine oder spezifische Anwendung und übernehmen keine Haftung oder Verantwortung irgendeiner Art im Zusammenhang mit den hierin enthaltenen Informationen. ISSN 0829-8351 In Kanada von der Hayes Print Group auf Recyclingpapier gedruckt Fotos und Bilder: Cover Stefan Mesaros für GVA Lighting Inc. S. 3 iStockPhoto.com©pictafolio S. 4 Wikimedia Commons©Sergio Conti S. 5 Wikimedia Commons©WiNG S. 7 AdobeStock©dzbost, Wikimedia Commons©G.Nham S. 11 Wikimedia Commons©Leena Hietanen S. 12 BigStock©135pixels S. 13 iStockPhoto.com© jacoblund iStockPhoto.com©Albert_Karimov

4 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

NICKEL BEACHTENSWERTES ZUM THEMA

Außerirdische Ressourcen Seit mehr als 100 Jahren spielt der Mineralienabbau auf Asteroiden in vielen Science Fiction-Werken eine wichtige Rolle. In den kommenden Jahrzehnten könnte diese Fiktion Wirklichkeit werden. Asteroiden werden in der Regel entweder als „felsig“ oder „Nickel-Eisen-Asteroiden“ eingestuft. „Felsige“ Asteroiden kommen zwar viel häufiger vor, aber man schätzt, dass sie nur ca. 10 % der Masse aller Asteroiden und die sehr dichten Nickel-Eisen-Asteroiden die restlichen 90 % ausmachen. Der Nickelgehalt von Nickel-Eisen-Asteroiden kann von 5 bis 25 % reichen. Kommerzielle Nickelvorkommen auf der Erde enthalten meist 1 bis 3 % Nickel. Der größte bekannte Nickel-EisenAsteroid auf der Erde ist der Hoba-Asteroid (nachstehend abgebildet) in Namibia. Er wiegt ca. 60 Tonnen und besteht zu 15 % aus Nickel.

Malen mit Edelstahl Zum ersten Mal überhaupt wurde ein Buch mit dem Distinguished Service Award der Japan Stainless Steel Association ausgezeichnet. Der bekannte Künstler Naoya Sakagami erhielt den Preis für sein Werk Ei eines Pterosauriers – Malen mit Edelstahl in der Architektur.

AMERICAN ASSOCIATION FOR THE ADVANCEMENT OF SCIENCE.

Der Preis, der seit 1993 vergeben wird, ging bislang stets an Produkte und Kunstwerke aus Edelstahl. Das Buch wurde von der JSSA ausgezeichnet, weil es die wunderschöne Sammlung von Edelstahlkunstwerken von Sakagami abbildet, bei denen verschiedene Oberflächenbearbeitungsverfahren zum Einsatz kommen, darunter die INCO-Methode, bei der Edelstahl in vielen verschiedenen Regenbogentönen entsteht. Außerdem enthält das Buch nützliche technische Beschreibungen der verschiedenen angewandten Methoden.

Die Zukunft im Auge Winzige Nanopropeller versprechen große Fortschritte in der Augenmedizin. Wissenschaftler am Max-PlanckInstitut für intelligente Systeme in Stuttgart haben Nanoroboter für die Navigation durch dichtes Gewebe ohne Beschädigung der umgebenden Zellen entwickelt. Diese „Bohrer“ sind nur 500 nm breit und 200 Mal kleiner als der Durchmesser eines menschlichen Haares. Dank ihrer Form und Beschichtung bewegen sie sich relativ frei durch das Auge. Unbeschichtete SiO2 Nickel-Mikrospiralen spielen bei ihrer Herstellung eine Schlüsselrolle. Es geht darum, Nanopropeller für minimal invasive Therapien einzusetzen, um Medikamente dahin zu befördern, wo sie gebraucht werden.

Eröﬀnung im ganz großen Maßstab Die Hongkong-Zhuhai-Macao-Brücke, die längste Seebrücke und längste feststehende Brückenkonstruktion der Welt, wurde am 24. Oktober 2018 offiziell dem Verkehr übergeben. Dieses 55 km lange Brücken- und Tunnelsystem ist eines der größten Infrastrukturprojekte weltweit und umfasst drei Schrägseilbrücken, einen Untersee-Tunnel und vier künstliche Inseln. Für seinen Bau wurden 10.000 Tonnen nickelhaltigen DuplexEdelstahls des Typs 2304 (UNS S32304) verarbeitet. Dabei handelt es sich um den ersten Einsatz von Duplex-Edelstahl im Brückenbau in China. Das auf eine Lebensdauer von 120 Jahren ausgelegte Bauwerk verbindet das chinesische Festland mit Hongkong und Macao. Dadurch wird die bisherige Reisezeit von drei Stunden auf nur 30 Minuten reduziert und alle drei Punkte können im Pendelverkehr innerhalb einer Stunde von einem der anderen Punkte erreicht werden.

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 5

GITTER, KEINE WÄNDE EIN BAULICHER ANSATZ ZUR VERMEIDUNG VON TRAGÖDIEN Sicherheit steht bei uns stets im Fokus. Das gilt für uns selbst, unsere Familien und unsere Gemeinden. Leider gibt es im Leben von manchen Menschen aber Augenblicke, in denen die Sicherheit für sie überhaupt keine Rolle spielt.

STEFAN MESAROS FÜR GVA LIGHTING INC

ATLAS STEELS

Die Optionen, die uns zur Vermeidung von Selbstmordversuchen zur Verfügung stehen, sind arg begrenzt. Allerdings gibt es eine Reihe von passiven Maßnahmen, die bei der Reduzierung von Suizidversuchen, bei denen plötzliche Impulse zu einem tragischen Ende führen können, eine wichtige Rolle spielen können: nämlich auf Brücken. Die Story Bridge im australischen Brisbane war in der Vergangenheit eine der Brücken, die von vielen Suizidgefährdeten aufgesucht wurde. Zwischen 1975 und 2015 stürzten sich dort 130 Menschen in den Tod, was 2015 zur Installation einer Suizidpräventionsbarriere führte. Auf dem Bloor Street Viaduct im kanadischen Toronto begingen bis 2003 mehr als 500 Menschen Selbstmord. 2012, im letzten Jahr vor der Anbringung der Barriere, fanden 19 von 32 Suiziden auf Brücken in Toronto auf diesem Viadukt statt. Die Story Bridge (oben) und das Bloor Street Viaduct (unten) am Abend. Diese Brücken haben nicht nur einen unbestreitbaren Nutzen für Transport und Verkehr, sondern sind auch augenfällige Bestandteile ihrer urbanen Umgebung.

Die Barrieren Story Bridge: Eine 1940 eröffnete, 777 m lange Auslegerbrücke. Die Suizidbarriere wurde 2013 fertig gestellt. Designer und Hauptauftragnehmer war die Firma Feissinet. Die Vorrichtung besteht aus 520 Pfosten und Röhren aus Edelstahl des Typs 316 (UNS S31600) mit einem Gewebe aus geschwärztem Edelstahl des gleichen Typs. Sie soll Fußgängern einen möglichst guten Blick von der Brücke auf die Stadt ermöglichen. Bloor Street Viaduct: Eine 1918 eröffnete, 494 m lange Doppeldeck-Bogenbrücke

6 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

(die Eisenbahn/U-Bahn-Linie verläuft auf dem unteren Deck). Die Barriere, der sog. Luminous Veil (etwa: leuchtender Schleier, auf dem Cover abgebildet), wurde von Dereck Revington entworfen und von Mariani Metal Fabricators hergestellt. Der Schleier besteht aus mehr als 9000 nickelhaltigen, von Streben gestützten Edelstahlstäben in einem Abstand von jeweils 12,7 cm und mit einer Höhe von 5 m. Alle Komponenten bestehen aus Edelstahl des Typs 316. Der optische Reiz wird durch die Höhe der Straßenbrücke und den unverstellten Blick maximiert. Warum Edelstahl? Die Nachrüstung eines auffälligen Bestandteils einer städtischen Umgebung mit einem Sicherheitselement ist immer eine schwierige Aufgabe. Aber dank der Design-, ästhetischen und technischen Möglichkeiten von nickelhaltigen Edelstahlgüten wird dieses Material zur ersten Wahl. Unterstreichen lässt sich dies mit den Beispielen Brisbane (Seeluftumgebung) und Toronto (Salzeinsatz als Streumittel im Winter), weil Edelstahl eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit gegenüber Chloriden bietet. Darüber hinaus wurde die so beliebte Aussicht auf die Brücken und der Blick von den Brücken aus durch die offene Bauweise der Sicherheitslösungen maximiert. Die Ergebnisse rechtfertigen die Investition Es gibt eine umfangreiche Forschungs-

literatur zum Thema Suizidprävention mit dramatischen Schlussfolgerungen, die zeigen, dass bestimmte Brücken für Menschen, die ihrem Leben ein Ende setzen möchten, zu wahren Zielorten werden. Wird eine solche Brücke mit einer effektiven Barriere versehen, geht die Anzahl der dort unternommenen erfolgreichen Selbstmordversuche zurück. Die suizidwilligen Menschen weichen auch nicht einfach nur auf andere Brücken aus. Australischen Studien zufolge nahm die Anzahl erfolgreicher Suizidversuche

auf einer anderen Brisbane-Brücke mit Barrieren um 87 % ab. Zehn Jahre nach dem Bloor Viaduct Veil gab es in Toronto sieben Brückensuizide (im Vergleich zu 32 im Jahr 2012), von denen keiner auf dem Viadukt stattfand. Eine gesellschaftliche Notwendigkeit in Verbindung mit der Leistungsfähigkeit und dem ästhetischen Potenzial von nickelhaltigem Edelstahl schaffen für die Gesellschaft also eine Win-Win-Situation. Wieder einmal.

Funktionalität mit Ausblick: Nickelhaltiger Edelstahl ermöglicht einen unverstellten Blick auf die Innenstadt von Brisbane und das Don Valley in Toronto.

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 7

RESILIENZ VON EDELSTAHL GEWÄHRLEISTET LANGLEBIGKEIT UND SICHERHEIT Die Resilienzplanung ist ein wichtiger Aspekt einer nachhaltigen Entwicklung; sie unterstreicht die Bedeutung von Gesundheit, Sicherheit und Wohlergehen und schont die verfügbaren Ressourcen. Auch wenn es viele verschiedene Definitionen des Begriffs Resilienz gibt, beschreiben sie doch alle die Fähigkeit, natürlichen oder durch Menschen herbeigeführten Ereignissen, die außerhalb der normalen Anforderungen an ein System oder Material liegen, zu widerstehen oder sich davon schnell zu erholen. Die Resilienzplanung erfordert die Beurteilung potenzieller individueller und kombinierter Bedrohungen. So kann z. B. ein seismisches Ereignis auch einen Tsunami oder einen Brand auslösen. Resiliente Materialien und Systeme können Menschenleben schützen und die Wiederherstellungszeit verkürzen. Die Wahl geeigneter Materialien und Systeme ist von kritischer Bedeutung. Nickelhaltige Edelstahle können einen beträchtlichen Beitrag zu einem nachhaltigeren und resilienteren Design leisten. © DI DOMENICO + PARTNERS, ARCHITEKTEN

Korrosionsbeständigkeit Die Korrosionsleistung ist für die Systemleistung von kritischer Bedeutung. Ein Material oder System, das darauf ausgelegt ist, einem seismischen Ereignis, einer Explosion oder einem unfallbedingten Schlag zu widerstehen bzw. eine Brandbarriere zu bilden, mag im Neuzustand hervorragend funktionieren, büßt bei Korrosion aber an Effektivität ein.

South Ferry Station, New York

8 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

Seit klar wurde, dass Verankerungen aus galvanisiertem Kohlenstoffstahl in Wänden an der Küste der dort stattfindenden Korrosion zum Opfer fielen, was zu zahlreichen Einstürzen führte, hat Australien die Verwendung von Edelstahl-Mauerankern gesetzlich vorgeschrieben. Die Resilienzplanung erfordert den Einsatz von Materialien, die auch viele Jahrzehnte später

ihren ursprünglichen Spezifikationen entsprechen. Ein Küstenschutz-Flutbarrieresystem muss in der Lage sein, jahrelang dem direkten Kontakt mit Brack- oder Salzwasser sowie Zusammenstößen zu widerstehen. DuplexEdelstahl des Typs 2205 (UNS S32205) ist besonders korrosionsbeständig und bietet eine hohe Festigkeit. Daher wurde dieses Material für die neuen Einfahrten zur South Ferry Station auf Manhattan Island in New York ausgewählt. Es kann Meerwasser und der Stoßwirkung durch Müllfrachter und andere Objekte auf dem Fluss widerstehen. Diese vor Kurzem fertig gestellten, versiegelbaren, wasserdichten Bauten schützen das U-Bahnsystem vor eindringendem Wasser, wie das zuletzt 2012 der Fall war, als Hurrikan Sandy die Region verwüstete. Nachhaltigkeit, Resilienz und Sicherheit Eine lange Lebensdauer, ein geringer Wartungsbedarf und eine hohe Recyclingfähigkeit tragen dazu bei, die Ziele einer nachhaltigen Entwicklung zu erreichen, indem die „heutigen Anforderungen erfüllt werden, ohne die Fähigkeit zukünftiger Generationen zu beeinträchtigen, ihre eigenen Anforderungen zu erfüllen“. Dank der Eigenschaften von Edelstahl hinsichtlich Schlagzähigkeit, Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit,

LIBRARY AND ARCHIVES CANADA

seismischer Belastbarkeit, Feuerbeständigkeit und Windfestigkeit ist dies ein resilientes und sicheres Material für anspruchsvolle Umgebungen. Stoß-, Explosions- und Belastungsbeständigkeit Die Designvorgaben für Edelstahl in erdbeben-, stoß- und belastungsbeständigen Bauwerken basieren auf fast 30-jährigen Forschungsarbeiten zu austenitischem und Duplex-Edelstahl. Edelstahl weist eine hohe Festigkeit, gute Energieabsorption und hohe Leitfähigkeit auf. Das bedeutet, dass das Material auch unter widrigen Umständen durch untadelige Leistung besticht. Verschiedene Materialien verhalten sich bei Belastung unterschiedlich.

Die Widerstandsfähigkeit bestimmter Gebäudekomponenten wie Dächern oder Gerüsten gegen Windlast ist eng mit ihrer Konstruktion, Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit, Leistung bei zyklischen Belastungen und Widerstandsfähigkeit gegen Trümmerwurf bei starkem Wind verbunden. All dies sind bekannte, getestete und quantifizierte Kennzahlen, die in der Resilienzplanung angewendet werden können (siehe folgende Seite). Die Eigenschaften von Edelstahl erklären seine hervorragende Leistung. Der Bereich unter der SpannungsDehnungs-Kurve verhält sich beim Herbeiführen eines Ausfalls direkt proportional zu der Energiemenge, die

Die Library and Archives Canada Preservation Centre in Gatineau, Québec, können Überschwemmungen, seismischen Ereignissen und anderen Bedrohungen widerstehen. Dabei kommt es besonders auf die Merkmale der nickelhaltigen Edelstahltypen 304L (UNS S30403) und 316L (S31603) an. Die auf eine Lebensdauer von 500 Jahren ausgelegten National Archives beherbergen die wertvollsten historischen Urkunden des Landes.

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 9

800 700

Typische Spannungs-Dehnungs-Kurven für Edel- und Kohlenstoffstahl sowie Aluminium bis zum Ausfall.

500 400

Austenitischer Edelstahl

300

Duplex-Edelstahl

200

Kohlenstoﬀ stahl A50

100 0

STEEL CONSTRUCTION INSTITUTE

Abbildung 1

SPANNUNG (MPa)

600

6061 T6 Aluminium 0

30 DEHNUNG (%)

Schweißwirkungsbeständigkeit für vier Edelstahlfamilien und Temperaturen von Umgebungs- bis Tiefsttemperaturen.

Austenitisch

200

150

100

Martensitisch

-200

-150

-100

-50 0 TEMPERATUR (°C)

100

Austenitischer Edelstahl Kohlenstoﬀ stahl A50

1.0

6061 T6 Aluminium

0.8 0.6

STEEL CONSTRUCTION INSTITUTE

Vergleich der Steifigkeits-Formstabilität von Edel- und Kohlenstoff sowie Aluminium bei erhöhter Temperatur.

STEIFIGKEITS-FORMSTABILITÄT

1.2

Abbildung 3

Ferritisch

Duplex

OUTOKUMPU

Abbildung 2

WIDERSTANDSFÄHIGKEIT (J)

250

0.4 0.2

200

400

600 800 TEMPERATUR (°C)

1000

1200

1400

Vergleich der Festigkeits-Formstabilität von Edel- und Kohlenstoff sowie Aluminium.

Austenitischer Edelstahl Duplex-Edelstahl Kohlenstoﬀ stahl A50 6061 T6 Aluminium

1.0 0.8 0.6

STEEL CONSTRUCTION INSTITUTE

Abbildung 4

FESTIGKEITS-FORMSTABILITÄT

1.2

0.4 0.2

10 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

200

400

600 800 TEMPERATUR (°C)

1000

1200

1400

CATHERINE HOUSKA

das Material absorbieren kann. Wie in Abbildung 1 ersichtlich, sind die Bereiche unter den Kurven für Duplex- und austenitischen Edelstahl viel größer als die unter den Kurven für Kohlenstoffstahl und Aluminium. Dies veranschaulicht die ausgezeichnete Fähigkeit von Edelstahl, hohen Stoßwirkungen, Explosionen und Belastungen zu widerstehen.

Festigkeit und Steifheit

Diese Leistung ist für Sicherheitsbarrieren, Stahlbetonpfeiler, Lawinen- und Küstenschutzmauern, Straßenbarrieren, Leitplanken und Geländer sowie andere kritische Sicherheitsanwendungen von enormer Bedeutung.

auch Molybdän enthalten, sind bei 800 °C

Sicherheit Terroranschläge und Industrieunfälle stellen Explosionsrisiken sowie Risiken durch andere hohe Krafteinwirkungen dar. Geschweißte austenitische und Duplex-Edelstahle bieten bei Umgebungstemperaturen eine hervorragende Stoßfestigkeit. Insbesondere austenitische Edelstahle behalten ihre hohe Stoßfestigkeit auch bei Tiefsttemperaturen (Abbildung 2) bei und erbringen in derartigen Anwendungsbereichen eine deutlich bessere Leistung als Kohlenstoffstahle. Zwar verbiegen und verformen sie sich in den meisten Fällen bei Stoßeinwirkung, aber sie reißen nicht aus und brechen nicht entzwei.

zogen, bieten Edelstahlsäulen und -pfeiler

Die Leistungen im Brandfall (siehe Abbildungen 3 und 4) der austenitischen Typen 304/304L (S30400/S30403) und 316/316L (S31600/S31603) sowie der Typen 2101 (S32101), 2304 (S32304) und 2205 (S32205) wurden umfassend erforscht. Die Steifigkeits-Formstabilität von austenitischen Edelstahlen, die sowohl Nickel als

Diese dekorativen Tore sind Beispiele für eine von Resilienz, Vielseitigkeit und kunsthandwerklicher Eleganz durch nickelhaltigen Edelstahl geprägte Eigentumssicherung. Dieser praktische Anfahrschutz durch Poller bietet Sicherheit, sieht aber auch attraktiv aus.

um mehr als das Sechsfache höher als die von Kohlenstoffstahl, und auch bei über 600 °C bieten die austenitischen Edelstahle eine bessere Festigkeits-Formstabilität. Werden beide Faktoren in Erwägung gein der Regel einen besseren Brandschutz. Bei Blech- und Bandanwendungen fallen Aluminium, Kupfer und andere Materialien mit niedrigem Schmelzpunkt schnell aus und stellen viel wirkungslosere Sicherheitsbarrieren dar als Edelstahl. Für die Konstruktion eines Gebäudes unter den Aspekten der Resilienz und Sicherheit über seine gesamte Lebensdauer hinweg muss verstanden werden, wie sich Materialien auch Jahre nach ihrer Installation unter extremen Umständen bewähren. Nickelhaltige Edelstahle können sowohl zur Resilienz als auch zur Nachhaltigkeit beitragen.

Spezifische Designrichtlinien sind in AISC Design Guide 27: Structural Stainless Steel 14, sowie in Eurocode 3, Design of Steel Structures, Supplementary Rules for Stainless Steels, Part 1−4, enthalten..

Das aus Edelstahl des Typs 302 bestehende Dach des ChryslerGebäudes hat seit seiner Installation 1930 zahlreichen Orkanen widerstanden; in diesem Zeitraum mussten nur wenige Paneele ersetzt werden.

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 11

LEBENSMITTELSICHERHEIT VOM SCHNEIDEN BIS ZUM REINIGEN: EDELSTAHL IST EINE WICHTIGE ZUTAT Egal ob Sie einen hervorragenden Handschutz benötigen oder an hygienisch einwandfreien Lebensmittel-Bearbeitungsmethoden interessiert sind: Lebensmitteltauglicher Edelstahl ist immer die erste Wahl.

Kleine, ineinandergreifende Ringe aus nickelhaltigem Edelstahl gestatten mehr Komfort und Flexibilität bei einer hohen Schutzwirkung.

Kettenbewehrt Die Idee stammt aus der Antike, und auch die Ritter des Mittelalters schützten sich mit Kettenhandschuhen vor Schwerthieben. Jetzt werden solche Handschuhe in der Lebensmittelindustrie mit ihren modernen Sicherheitsprotokollen eingesetzt. Anfang der 1980er Jahre begannen Hersteller damit, zur Herstellung von Sicherheitshandschuhen, -manschetten und -schürzen, wie sie von Metzgern, in der Lebensmittelverarbeitung und in der Foodservice-Industrie benutzt werden, fast ausschließlich Edelstahl zu verwenden.

Während Edelstahldraht allein zur Herstellung von MetallmaschenHandschuhen eingesetzt wird und die höchste verfügbare Schnittfestigkeit ermöglicht, bieten Innovationen bei technischem Garn, das aus einem nickelhaltigen Edelstahlkern besteht, der mit einem Faserstoff hoher Festigkeit umwickelt wird (z. B. Kevlar®), eine verbesserte Dehnbarkeit sowie ausgezeichnete Schnittschutzeigenschaften. Wie bei der Bewehrung von Beton mit Stahl wird dadurch ein ohnehin starkes Material noch stärker.

Kleine, ineinandergreifende Edelstahlringe aus Edelstahldraht des Typs 304 (UNS S30400) oder 316 (S31600) sorgen für Komfort und die Flexibilität, die erforderlich ist, um die Finger bewegen zu können. Gleichzeitig bieten sie einen hervorragenden Schutz vor Schnitten und eine hohe Korrosionsbeständigkeit, und sie ermöglichen ein einfaches Reinigen und Desinfizieren. Aufgrund immer strengerer Lebensmittel-Sicherheitsstandards und Innovationen in den 1990er Jahren gelangten einige Unternehmen zu einer zu 100 % aus Edelstahl bestehenden Lösung ganz ohne Textilteile, die leicht kontaminiert werden könnten.

Ideal für CIP Bei Lebensmitteln, Molkereiprodukten und in der Getränkeherstellung, aber auch in der Pharmazie und Kosmetikindustrie ist eine sorgfältige Hygiene bei der Verarbeitung von allem, was vom menschlichen Körper aufgenommen werden oder damit in Kontakt kommen kann, ein wesentlicher Faktor. Die bei der Verarbeitung verwendeten Materialien dürfen nicht auf eine Weise mit dem Produkt reagieren, die die Gesundheit gefährden könnte.

Handschuhe mit einem Edelstahlgewebe werden heute weltweit verwendet und sind für alle Mitarbeiter in der Lebensmittelindustrie ideal, die mit Handmessern arbeiten oder Aufschnittmesser reinigen.

12 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

In vielen Fällen werden bei solchen Prozessen Geräte eingesetzt, die für Systeme zur Reinigung vor Ort (Clean in Place, CIP) vorgesehen sind. CIP bezieht sich auf die Verwendung einer Kombination von chemischen Substanzen, Hitze, Druck und Wirbelströmungen zur Reinigung von Maschinen, Gefäßen oder Leitungen, ohne die Ausrüstung zerlegen zu müssen.

Was macht nickelhaltige Edelstahle, z. B. vom Typ 304 und 316, für diese Aufgaben so beliebt? Edelstahl von Lebensmittelqualität widersteht nicht nur hohen Temperaturen. Seine schützende Oxidschicht hilft auch, eine Rostbildung und dadurch bedingte Kontaminierung zu verhindern. Die Oberfläche von lebensmitteltauglichem Edelstahl muss außerdem gegen bakterielles Wachstum resistent und mithilfe von CIP-Prozessen einfach zu reinigen und zu desinfizieren sein. Bei CIP geht es in erster Linie um das Entfernen von Verschmutzungen, also von allem, was in einem sauberen Behälter nicht vorhanden sein darf und das Produkt kontaminieren könnte. Dabei kann es sich um sichtbare Rückstände oder Fremdkörper und um unsichtbare Verschmutzungen, z. B. durch E. coli-Bakterien oder Hefesporen, handeln. Zum Entfernen von Verschmutzungen werden häufig chemische Stoffe wie Natronlauge, Phosphor- und Salpetersäure eingesetzt. Natronlauge ist beim Entfernen von Rückständen nicht besonders effektiv, während Phosphor- und Salpetersäure in

Reinigungsmitteln verwendet werden, um Kesselstein zu entfernen. In Molkereibetrieben dienen sie oft zum Entfernen von Milchrückständen und werden im Rahmen der Inbetriebnahme zum Entfernen von Installationsfremdkörpern eingesetzt. Effektive Desinfektionsmittel sind Natriumhypochlorit (Chlorbleichlauge) und Peressigsäure (PAA), die zu gleichen Teilen aus Essigsäure und Wasserstoffperoxid besteht. Natriumhypochlorit kann eine örtliche Edelstahlkorrosion verursachen, wenn es nach der vorgegebenen Kontaktzeit nicht durch gründliches Spülen entfernt wird. Ansonsten sind Edelstahle diesen Stoffen gegenüber nicht anfällig. Zu den Vorteilen von CIP in der Lebensmittel-, Pharma- und Kosmetikindustrie zählt die schnellere, weniger arbeitsintensive und besser wiederholbare Reinigung. Außerdem kann das Verfahren ganz einfach dokumentiert werden, um so den Vorschriften örtlicher Lebensmittelsicherheitsbehörden zu entsprechen.

Nickelhaltiger Edelstahl widersteht den aggressiven chemischen Substanzen, die für eine angemessene Hygiene bei Molkereiausrüstungen erforderlich sind.

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 13

NICKEL INSTITUTE NEUE WEBSITE

Ihre Anlaufstelle für vielfältige Informationen zum Thema Nickel. Das Nickel Institute hat seine neue Website vorgestellt. Mit signifikant aktualisierten Inhalten, interaktiven Funktionen sowie dem NiPERA-Wissenschaftsbereich bietet die Website außerdem eine umfangreiche, durchsuchbare Bibliothek mit technischen und allgemeinen Publikationen zum Thema Nickel.

Your Nickel Institute discount

Quote NICK15 to save 15%

Argus Metals Week 2019

Marriott Regents Park, London, UK 26-27 February Battery Materials

250+

Senior industry participants

60+

Influential speakers

ABONNIEREN Sie das Nickel Magazine kostenlos und erhalten Sie eine Druckversion oder eine Ankündigung per E-Mail, wenn eine neue Ausgabe online verfügbar ist. www.nickelinstitute.org

NiCoMo

30+

Hours of networking

NICKEL

WWW.NICKELINSTITUTE.ORG

28 February-1 March

SnWTa

falls Sie mehr wissen möchten, bietet die Website einfachen Zugriff auf den kostenlosen Technical Inquiry Service des Nickel Institute. www.nickelinstitute.org

160+

International companies

35+

Countries in attendance

LESEN Sie das Nickel Magazine online in verschiedenen Sprachen. www.nickelinstitute.org/library/ DURCHSUCHEN Sie ältere Ausgaben des Nickel Magazine in unserem Online-Archiv, das Exemplare bis Juli 2009 enthält. www.nickelinstitute.org/library/ FOLGEN SIE UNS auf Twitter @NickelInstitute BESUCHEN SIE UNS auf der LinkedIn-Seite des Nickel Institute

illuminating the markets www.argusmedia.com/metals-week

14 | NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018

O N L I N E

Die neue Website ist stark visuell geprägt und zeigt, warum Nickel in so vielen wichtigen Anwendungen in verschiedenen Sektoren von grundlegender Bedeutung ist. Und

Market Reporting Consulting Events

SCHAUEN Sie sich Videos zum Thema „Nickel“ auf dem YouTube-Kanal des Nickel Institute an www.youtube.com/user/NickelInstitute

FÜR JEDE NADEL EINE BOX

Die Weltgesundheitsorganisation meldete 2016, die Wiederverwendung von Spritzen und Nadeln führe dazu, dass sich mehr als zwei Millionen Menschen mit Krankheiten wie HIV und Hepatitis infizieren. Die damit verbundenen menschlichen und wirtschaftlichen Kosten überschreiten bei Weitem die Einsparungen durch die Wiederverwendung von Spritzen und deren Nadeln.

mit Nadel/Spritzen-Paketen und Sicherheitsboxen zur Entsorgung gebrauchter Nadeln und Spritzen angeboten. Natürlich muss das Hauptaugenmerk auf all den Menschen liegen, die aus irgendwelchen Gründen eine Injektion über sich ergehen lassen müssen, aber es gibt eben auch viele Millionen Menschen, die wegen einer Sucht oder aus psychischen Gründen zur Spritze greifen. Die Verwendung von nickelhaltigem Edelstahl bedeutet aber, dass wenigstens die Nadeln selbst für alle sicher sind.

Diese Konsequenzen sind nicht zu vernachlässigen. Vielerorts werden Drogenabhängigen kostenlos sichere Injektionsorte

In Krankenhäusern und Arztpraxen befinden sich Nadelboxen für Bioabfälle, in denen gebrauchte Nadeln entsorgt werden können. Die Tatsache, dass immer mehr Nadeln aufgrund von Drogenmissbrauch außerhalb eines medizinischen Kontexts benutzt werden, wird zunehmend anerkannt – ebenso wie die Notwendigkeit einer sicheren Entsorgung der gebrauchten Nadeln.

BEWEHREN SIE IHRE GELDBÖRSE Dank der zunehmenden Beliebtheit verschiedener Mobilzahlungssysteme mit einfachen Antipp-Funktionen steigt das Risiko, dass digitale Diebe Handgeräte nutzen, um sich mit einem mobilen RFID-Lesegerät Daten anzueignen.

STEWART/STAND®

Die Lösung? Innovatoren haben Geldbörsen aus Edelstahlgewebe entwickelt, die verhindern, dass Passanten eine Verbindung zu kritischen Daten herstellen können, um auf Kreditkarten, Smartkarten, Schlüsselanhänger mit Sperrfunktion usw. zugreifen zu können. Eine Datenschutz-Geldbörse von geringem Gewicht besteht „buchstäblich

UNS-DETAILS UNS

aus mehr als 20.000 äußerst feinen Edelstahlfäden in einem flexiblen Gewebe, das sich wie Seide anfühlt“, während andere mit einem Nickel- und Kupfer-Textilstoff gefüttert sind. Das ist eine intelligente Art und Weise, praktische, berührungslose Zahlungsmethoden zu nutzen, ohne sich wegen unsichtbarer Diebe Gedanken machen zu müssen.

Chemische Zusammensetzung (in Gewichtsprozent) der Legierungen und Edelstahltypen in dieser Ausgabe von Nickel Magazine.

S30200 s. 11

0,15 max.

17,0-19,0

ausg.

2,00 max.

0,10 max.

8,0-10,0

0,045 max.

0,030 max.

0,75 max.

S30400 s. 6, 11, 12, 13, 15

0,08 max.

18,0-20,0

ausg.

2,00 max.

0,10 max.

8,0-10,0

0,045 max.

0,030 max.

0,75 max.

S30403 s. 9, 11

0,03 max.

18,0-20,0

ausg.

2,00 max.

0,10 max.

8,0-12,0

0,045 max.

0,030 max.

0,75 max.

S31600 s. 2, 6, 11, 12, 13

0,08 max.

16,0-18,0

ausg.

2,00 max.

2,00-3,00

0,10 max.

10,0-14,0

0,045 max.

0,030 max.

0,75 max.

S31603 s. 9, 11, 16

0,03 max.

16,0-18,0

ausg.

2,00 max.

2,00-3,00

0,10 max.

10,0-14,0

0,045 max.

0,030 max.

0,75 max.

S32101 s. 11

0,04 max.

21,0-22,0

0,10-0,80

ausg.

4,00-6,00

0,10-0,80

0,20-0,25

1,35-1,70

0,040 max.

0,030 max.

1,00 max.

S32304 s. 2, 5, 11

0,03 max.

21,5-24,5

0,05-0,60

ausg.

2,50 max.

0,05-0,60

0,05-0,20

3,0-5,5

0,040 max.

0,030 max.

1,00 max.

S32205 s. 2, 8, 11

0,03 max.

22,0-23,0

ausg.

2,00 max.

3,00-3,50

0,14-0,20

4,50-6,50

0,030 max.

0,020 max.

1,00 max.

NICKEL, JHRG. 33, NR. 3, 2018 | 15

NICK BRANCACCIO

Hohlnadeln jeder Art fallen unter den Oberbegriff der scharfen/spitzen Medizinprodukte, wie sie in der medizinischen Praxis und zur privaten Anwendung eingesetzt werden. Jährlich werden mehr als 16 Milliarden solcher Produkte aus nickelhaltigem Edelstahl des Typs 304 (UNS S30400) hergestellt.

PHILIPPE PROST, ARCHITEKT / AAPP © ADAGP – 2016 YANN TOMA © ADAGP, 2014, ©AITOR ORTIZ. © PHILIPPE PROST, ARCHITEKT / AAPP © ADAGP – 2014 © PIERRE DI SCIULLO, GRAFIKER © AITOR ORTIZ.

MAHNMAL FÜR DIE EWIGKEIT

Der 11. November 2018 markierte den hundertsten Jahrestag des Endes des Ersten Weltkriegs. Der „Ring der Erinnerung“, ein internationales Mahnmal mit Gedenkstätte im französischen Notre-Dame-de-Lorette, bietet Besuchern einen lang anhaltenden und emotionalen Eindruck von den vielen Menschenleben, die auf den Schlachtfeldern Flanderns und im Artois dem Krieg zum Opfer fielen. Das vom französischen Architekten Philippe Prost entworfene Mahnmal wurde 2014 zum 100jährigen Gedenktag des Kriegsbeginns eingeweiht. In den Stelen sind in alphabetischer Reihenfolge und ohne Verweis auf Nationalität, Rang oder Religion die Namen von 579.606 Gefallenen eingraviert.

Gedenkstätte zum Ersten Weltkrieg ehrt jeden der 579.606 Gefallenen aus 40 verschiedenen Ländern

16 NICKEL, | NICKEL, JHRG. JHRG. 33,33, NR.NR. 3, 2018 3, 2018

Wegen seiner Korrosionsbeständigkeit und langen Lebensdauer wurde Edelstahl als Material gewählt. Der von Aperam gelieferte Edelstahl des Typs 316L (UNS S31603) wurde in Form blankgeglühter Bleche mit einer Stärke von 2 mm geliefert und soll sicherstellen, dass jede Stele flach und steif bleibt sowie dem Druck der Besucher widerstehen kann, die die Namen ihrer Vorfahren auf Durchschlagpapier kopieren.

Die Stelen wurden aus 35-TonnenSpulen geschnitten, die im Werk Genk in Belgien hergestellt wurden, und in Feinstrahlverfahren behandelt. Ihre Bronzetönung erhielten sie bei Rimex Metals in England, bevor sie nach Alès in Südfrankreich geschickt wurden, wo Citynox die Namen mit einer Lasermaschine in die 500 Stelen eingravierte. Jede Stele stellt eine virtuelle Seite dieses historischen Dokuments in Form einer riesigen Schleife dar – eines Kreises der Solidarität.