Korrosion

Korrosion

Chemische Korrosion
1. Oberflächen- Reaktion ohne Einfluss von Wasser und Feuchtigkeit
2. Das bestreben der Metalle mit Stoffen der Umgebung zu reagieren
  1. das durch die Verhüttung entstandene Metall befindet sich in einem chemisch instabielen Zustand
  2. Das Metall reagiert mit dem Sauerstoff der umgebenden Luft und bildet wieder ein Metalloxid
    1. bei über 600°C wird er Stahl von trockener Luft rasch koridiert
      1. Zunderbildung
3. Diffusion bei hohen Temperaturen
  1. Eindiffundieren von Stickstoff oder andere Gase kann zu Härtesteigerungen und Versprödung führen
  2. Ausdiffundierung von Kohlenstoff führt zu festigkeitsverlust
Elektrochemische Korrision
1. vorgänge an der Metalloberfläche in einer elekrisch leitenden Flüssigkeit
  1. Elektrolyt
  2. elektrochemische Vorgänge, in galvanischen Element
    1. verschiedene Metalle, Elektroden, in Elektrolyt
    2. unedlere Metall löst sich an der Oberfläche langsam auf
    3. zwischen den Elektroden fliest ein kleiner Strom
2. Korrosionselemente
  1. Schadstellen in Zinkbeschichtung
    1. Zink ist unedeler und löst sich bei Elektrochemischer reaktion auf
    2. solang Zink vorhanden ist wird der stahl nicht angegriffen
    3. wenn die Zinkschicht zerstört ist, beginnt die Korrosion des Stahls
  2. Kontaktstellen zwischen Bauteilen unterschiedlicher Metallen
    1. z.b. Alublech mit Kupferniete
      1. Alu als unedleres Metall löst sich an den Kontaktflächen mit einem elektrolyt auf
  3. Oberfläche mit unterschiedlichen Gefügebestandteilen
    1. z.b. Ferrit, und Zementit
      1. unedlere Ferritkörner lösen sich auf
unterschiedliche Korrosionsarten
1. Gleichmässige Flächenkorrosion
  1. mit gleicher Geschwindigkeit voranschreitend
2. Mulden, Lochfrasskrrosion
  1. Der Werkstoff wird bevorzugt an bestimmten Stelle angegriffen
  2. bildet tiefe Löcher und Mulden
  3. Nichtrostender Stahl in Kontakt mit Salzhaltigem Wasser/ Chlor-Ionen
  4. sehr gefährlich
3. Kontaktkorrosion
  1. berührungsstelle zweier unterschiedlichwer Metalle
  2. Unedleres Metall wird aufgelöst
  3. sehr gefährlich, da an verbindungsstellen wirksam
4. Spalt und Belüftungskorrosion
  1. unterschiedliche Sauerstoffkonzentration
  2. Spalten zwischen zwei Blechen
  3. Flüssigkeitoberfläche an einem Kesselwand
5. Kristaliene Korrosion
  1. transkristaline Korrosion
    1. durch Kristalle hindurch
  2. interkristaline korrosion
    1. entlang der Korngrenzen verlaufend
  3. sehr gefährlich, da von aussen nicht zu erkennen
6. Sannungsrisskorrosion
  1. Werkstoffebereiche mit hoher Belastung
  2. transkristaline Korrosion
Korrosionsverhalten der Werkstoffe
1. Unlegierte Stähle
  1. nur in beheizten innenräumen, weniger als 65% Luftfeuchtigkeit korrosionsbeständig
  2. Im aussenbereich stark korrodierend
    1. verstärkt durch Meeresluft, salz und süsswasser
2. Hochlegierte Stähle
  1. mind. 12% Chrom oder 8% Ni erfolgt eine passivierung; Passivschicht
    1. FDer Stahl reagiert nicht mehr mit den angreiffenden stoffen, er ist Passiv
  2. Durch Chromkarbitbildungin der WEZ (500 - 900°C) kann es zu einer Chromverarmung kommen, d.h. an den Korngrenzen keinen passivschutz mehr
    1. interkristaline Korrosion
    2. LC - und ELC- Stähle mit unter 0.04% C
      1. z. B. 1.4307; 1.4404
    3. stabilisierung mit Niob, Titan, Tantal
    4. Cr26C6
3. Aluminium
  1. relativ korrosionsbeständig, da Alu eine schützende Oxidschicht bildet
  2. wenig korrosionsbeständig sind Cu-Al Legierungen
4. Kupfer
  1. Gute atmosphären korrosionsbeständigkeit
  2. bildet eine schützende Schicht, die Patina
5. Zink
  1. unedles Metall, bildet eine schutzschicht aus Zinkkarbonat
  2. langsames korridieren, 0.25 - 10my pro Jahr
6. Nikel
  1. Sehr korrosionsbeständiger Werkstoff
  2. Korrosionsabtrag unter 6my pro Jahr
7. Chrom
  1. bildet eine harte und dauerhafte blanke Passivschicht

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