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Korrosionsarten

Allgemeine Korrosion

Die Korrosion kann entweder gleichförmig oder nicht gleichförmig sein, das ist von der Angriffsfront abhängig. In der Regel zeigt sich solch eine Korrosion als ein Progressivangriff mit konstanter Geschwindigkeit. Das ist die weniger gefährliche Korrosion, da man ziemlich genau die Lebensdauer des Teils, den Verlust von Gewicht oder die Reduzierung der Membranschicht bestimmen kann.

Galvanische Korrosion (Kontaktkorrosion)

Kontaktkorrosion wird hervorgerufen, wenn bei einem Elektrolyt zwei verschieden metallische Mittel direkt in leitende Verbindung kommen, so wie bei einer Batterie. Zwischen den Elemente leidet diejenige mehr unter Korrosion, die anodischer ist. Das höher anodische Material wird desto mehr zerfressen, umso kleiner das Verhältnis zwischen anodischer und katodischer Fläche ist.
Solch eine Korrosionsart ist vorhanden, auch wenn sich auf der Oberfläche eines einzelnen metallischen Mittels anodische oder katodische Flächen befinden, aufgrund von chemischen oder strukturalischen Nicht-Homogenitäten (Ungleichartigkeiten), wie z. B. ausgeschiedene Karbide.

Zwischenräumliche Korrosion

Sogenannte „crevice corrosion“,
sie ist eine eingeschränkte Art von Korrosion die entsteht, wenn innerhalb einer Maniefakturware Zwischenräume zwischen zwei gekuppelten Oberflächen von metallischen Teilen vorhanden sind.


Lochfraß- oder Pittingkorrosion

Sehr gefährliche eingeschränkte Art von Korrosion, da unsichtbar in sehr schmalen und tiefen lochartigen Angriffstellen. Sie kann sogar die angegriffene Stelle durchbohren. Diese Korrosionsart ist schwer festzustellen. Die Grübchenbildung ist einem kleinen Loch (Durchmesser 0,1 -1 mm) ähnlich, um dessen Rande sich eine kleine helle Fläche (entspricht der katodischen Fläche) und ein dunkler Rand befindet. Das Verhältnis zwischen katodischer und anodischer Fläche (das kleine Loch) ist sehr hoch und verursacht eine große anodische Strömung und dementsprechend eine hohe Durchgangsgeschwindigkeit von Ionen durch das Loch innerhalb der Lösung. Die Ausbreitung folgt in der Regel der Schwerkraftrichtung. Der Anfangspunkt befindet sich an denjenigen Stellen der Oberfläche, an denen eine stabile Passivierung schwer zu erzielen ist. Lochfraßkorrosion tritt in Lösungen auf, die einen leicht oxydierten Charakter aufweisen und die Chlor- und Bromionen enthalten. Man unterscheidet zwischen zwei Arten von Lochfraskorrosion: hohl und penetrant.

Der Angriff geht in zwei Phasen wie folgt vor:

·         Inkubationszeit – das Durchbrechen der Passivschicht durch Angriffsionen;

·         Die Grübchenbildung wird größer – auf eine selbstkatalytische Weise. Im inneren Teil der Grübchenbildung herrscht ein schneller Verkehr von metallischen Ionen, während sich in anderen kathodischen Stellen der Sauerstoff reduziert, indem eine Bildung von OH2 stattfindet und dieses Phänomen schützt die oben genannten Stellen. In diesem inneren Teil der Grübchenbildung häuft sich Cl an; Das bestimmt einen höheren Säuregehalt (PH wird kleiner) und hilft bei der Durchbruchgeschwindigkeit des Angriffes mit. Beständigkeit gegen pitting corrosion kommt in der sog. PRE (Pitting Resistance Corrosion) oder PI (Pitting Index) zum Ausdruck.

·         Für austenitische Stähle    PRE = %Cr + 3.3(%Mo) + 16(%N)

·         Für ferritische Stähle        PRE=5%Cr+3.3(%Mo)

Für AISI der Serie 316 mit Zusammensetzung :

%Cr

%Ni

%Mo

%N

PRE

17

12

2.5

0.10

27

Für AISI der Serie 430 mit Zusammensetzung :

 

 

%Cr

%Ni

%Mo

%N

PRE

17

 

 

 

17


Man sollte nicht vergessen, dass der PRE-Wert ein Orientierungswert ist, dabei muss man auch die Umgebung und die Temperatur bedenken.

Spannungskorrosion

Beschränkte Art von Korrosion.
Unter statischen und dynamischen Zugspannungen besitzt die Korrosion eigene Eigenschaften, die völlig unterschiedlich im Vergleich mit Korrosion ohne Zugspannungen sind. Es handelt sich um eine gefährliche Art von Korrosion, da sie in inneren Teilen des Materials und in sehr eingeschränkten Stellen mit hoher Durchbruchgeschwindigkeit (etwa 1 - 2 mm pro Stunde) stattfindet. Diese Art von Korrosion ist vor allem gefährlich, weil man keine Warnzeichen dafür hat. Diese Korrosion stoppt, sobald die Zugspannungen nicht mehr vorhanden sind oder wenn die angesammelten Spannungen durch das Fortfahren der Korrosion nachlassen. Wenn die Risse ersichtlich werden, ist das Material nicht mehr zu retten, im Inneren tiefe Risse (normalerweise zwischen und durch die Körner) schon vorhanden sind.

Korrosionsermüdung

Korrosion, die entsteht, indem das Material in einer bestimmten Zeit zyklisch mit schätzbarer Häufigkeit belastet wird. Ohne die jeweilige Belastung weisen Stähle eine bestimmte Grenze an Ermüdung auf (maximale zyklische Belastung in einer bestimmten Zeit). Solche Grenzen verkleinern sich in einer Angriffsumgebung.

Interkristalline Korrosion

Selektive Korrosion, indem sie die Korngrenzen der empfindlichen Stähle angreift. In diesem Zustand trennt sich jedes Korn von dem anderen und kann von einer beliebigen Aktion rausgenommen werden. Am Rande des Korns findet aufgrund der Empfindlichkeit eine Verarmung des Chromgehaltes infolge der Bildung von Chromkarbiden statt; dadurch wird der Chromgehalt am manchen Stellen <12%, die Grenze bei der der Stahl seine Eigenschaften an Rostbeständigkeit verliert.
Unter solchen Voraussetzungen bilden sich katodische Flächen (am inneren Teil des Kornskörpers) und anodische Flächen (chromarme Fläche in der Nähe des Kornrandes).