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OldBo
22.03.2019
Korrosion und Korrosionsschutz sind Themen, die in vielen Bereichen in der Metallverarbeitung (Industrie und Handwerk), aber auch bei Betonbauwerken und zementausgekleideten Rohrleitungen und Bauteilen (Abwasserleitungen) von großer Bedeutung sind und enorme Schäden verursachen.
Prinzipdarstellung der verschiedenen Korrosionsarten
 Prinzipdarstellung der verschiedenen Korrosionsarten
Korrosion und Korrosionsschutz sind Themen, die in vielen Bereichen in der Metallverarbeitung (Industrie und Handwerk), aber auch bei Betonbauwerken und zementausgekleideten Rohrleitungen und Bauteilen (Abwasserleitungen) von großer Bedeutung sind und enorme Schäden verursachen. Die Erscheinungsformen der Korrosion sind vielfältig und setzen ein umfangreiches Fachwissen voraus, um Korrosion zu vermeiden oder Korrosionsschäden zu beseitigen.

Mit einer Heizungswasseranalyse wird die Wasserqualität festgestellt. Die Probennahme und die Analyse sollte grundsätzlich von einem Fachunternehmen, das die theoretischen und praktischen Kenntnisse nachweisen kann, durchgeführt werden. Dabei wird das Wasser aus dem System und das Nachspeise- bzw. Füllwasser untersucht, damit die Korrosionsursache herausgefunden werden kann.

Die Grundlagen der Korrosionsvorgänge beruhen in der Hauptsache auf

Unter Korrosion versteht man den Angriff und die Zerstörung metallischer Werkstoffe durch Reaktionen mit Wirkstoffen aus der Umgebung. Die entstehenden Korrosionsprodukte (z.B. Rost [FeO(OH) Eisenoxidhydroxid] bei Stahl / Natriumcarbonatocuprat(Il)-Trihydrat bei Kupfer / Al(OH)3 bei Aluminium) können löslich, unlöslich aber auch festhaftend sein. Durch die Korrosion wird die Oberfläche eines Metalls verletzt bis hin zum totalen Materialabbau. Außerdem werden z. B. die Querschnitte von Rohrleitungen durch die großvolumigen Korrosionsprodukte verengt bis hin zum totalen Dichtsetzen.

Die DIN EN ISO 8044 - 2015-12 "Korrosion von Metallen und Legierungen - Grundbegriffe" (ersetzt die DIN 5090) definiert die Korrosionsarten und die DIN EN ISO 12944-2 - 2018-04 "Beschichtungsstoffe - Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme - Teil 2: Einteilung der Umgebungsbedingungen" legt die Umgebungsfaktoren fest, die Korrosion beeinflussen können.

Die Erscheinungsformen der Korrosion nach Art des Abtrages und mechanischer Belastung sind:

  • Eine Kontaktkorrosion bildet sich durch ein galvanisches Element an der Kontaktstelle verschiedener Metalle.
  • Eine Spaltkorrosion bildet sich zwischen Konstruktionsteilchen oder in Spalten im Metall, da ein Elektrolyt durch Kapillarwirkung festgehalten wird. Durch große Potentialunterschiede zwischen den verschiedenen Metallen entsteht eine elektrochemische Spannungsreihe.
  • Eine Lochfraßkorrosion (Pitting) entsteht durch eine punktuelle Verletzung einer Schutzschicht an der Materialwandung (Poren in Überzügen oder durch Chloridangriff auf Passivschichten). Es entstehen punktuelle, kraterförmigen oder nadelstichartigen Vertiefungen.
  • Eine abtragende Korrosion(gleichmäßiger Flächenabtrag, ebenmäßige Korrosion) entsteht durch Wasser und/oder verunreinigte Luft, dabei wird Metall parallel zur Oberfläche abgetragen.
  • Eine Erosionskorrosion (Kavitationskorrosion [punktuelle bzw. kleinflächige Abtragungen]) entsteht durch Kavitation und Implosionen an Engstellen (z. B. Rohrbögen, unentgratete Rohre, eingedrücke verengte Rohrquerschnitte) oder in Armaturen und Pumpen in Verbindung mit hohen Fließgeschwindigkeiten von Flüssigkeiten. Eine Erosion kann auch durch feste Stoffe (z. B. Sand) infolge eines Abriebes hervorgerufen werden.
  • Eine Spannungsrisskorrosion (SPRK) tritt nur dann auf, wenn ein Werkstück oder Bauteil Zugspannungen enthält, der verwendete Werkstoff eine SPRK-Empfindlichkeit besitzt und ein spezielles Medium einwirkt. Es entsteht eine Rissbildung unter mechanischer Beanspruchung in Anwesenheit von korrosionsbildenden Flüssigkeiten (z. B. chloridhaltig und stark alkalisch) z. B. bei austenitischen CrNi-Stählen (Edelstahl).
  • Eine Schwingungsrisskorrosion (SwRK) kann bei jedem metallische Werkstoff in jedem Elektrolyten vorkommen. Die Brüche entstehen ausschließlich durch transkristalline Risse, die senkrecht zu den wirkenden Hauptnormalspannungen entstehen.
  • Eine selektive Korrosion (interkristalline/transkristalline Korrosion) entsteht an den Korngrenzen in ferritischen Cr- und austenitischen CrNi-Stählen (Edelstahl). Dabei kann das Gefüge so stark geschwächt werden, dass ein Kornzerfall eintritt. Bei einer Temperaturerhöhung auf 400 bis 800 °C scheiden Chromcarbide an den Korngrenzen des Metallgefüges aus. Durch Auswaschungen in säurehaltigen Flüssigkeiten reduziert sich anschließend der zur Passivierung erforderliche Chromanteil in der Legierung.
  • Eine Filiformkorrosion (fadenförmige Korrosion) tritt bei beschichteten Metallen und Legierungen (Stahl und Al-Legierungen) auf. Dabei handelt es sich eher um ein Schönheitsproblem.
  • Eine Schwitzwasserkorrosion entsteht durch Staub oder Fremdrost am niedrig- und unlegierten Stahl, sowie an nichtrostendem CrNi-Stahl (Edelstahl). Dabei wird die Oberfläche stark angegriffen.
  • Eine Taupunktkorrosion (Säurekondensatkorrosion) entsteht bei einer Taupunktunterschreitung, wobei Wasser oder Säure (z. B. aus Verbrennungsgasen im Kessel oder Abgasrohr) auf Metalloberflächen kondensieren und zu örtlichen oder flächenhaften Schäden (gleichmäßige Flächenkorrosion und Muldenkorrosion) führen. 
  • Eine Stillstandskorrosion entsteht an unlegierte Stählen in Anlagen oder Anlagenteilen, die längere Zeit ruhendenden Flüssigkeiten ausgesetzt sind. Hier bilden sich in sauerstoffreichen wäßrigen Medien nichtschützende, voluminöse Korrosionsprodukte. Eine zunehmende Konzentration kann ein Aufschaukeln der Korrosionsgeschwindigkeit bewirken.
  • Eine mikrobiologisch induzierte Korrosion (MIC) entsteht in Anlagen, die häufig stagnierendes oder langsam fließendes Wasser haben. Dabei kann das Wasser auch biozidfrei sein, weil sich Mikroorganismen, die an den vom Wasser berührten Rohrwandungen haften, bei niedrigen Temperaturen wachsen und vermehren. Einzelne Ansiedlungen bilden einen primären Film bis hin zu einem makroskopischen Bewuchs. Diese Vorgänge sind auch als "Biofouling" bzw. auch unter den Begriff "Biokorrosion".bekannt.
Korrosionsarten / Korrosionserscheinungen
Korrosion führt zu erheblichen Schäden an und in technischen Geräten und Anlagen. Die DIN EN ISO 8044 - 2015-12 "Korrosion von Metallen und Legierungen - Grundbegriffe" (ersetzt die DIN 5090) definiert die Korrosionsarten und die DIN EN ISO 12944-2 - 2018-04 "Beschichtungsstoffe - Korrosionsschutz von Stahlbauten durch Beschichtungssysteme - Teil 2: Einteilung der Umgebungsbedingungen" legt die Umgebungsfaktoren fest, die Korrosion beeinflussen können.
Im folgendenden sind häuftig auftretende aber auch selten vorkommende Korrosionsarten alphabetisch aufgeführt. Einige Korrosionsarten bzw. Korrosionserscheinungen fallen prinzipiell unter einen Sammelbegriff, weichen aber in speziellen Errscheinungsformen voneinander ab.

Aktivierung
Biokorrosion - Biochemische Korrosion
Blätterteigkorrosion
Chemische Korrosion
Dauerbruch
ebenmäßige Korrosion
Elektrochemische Korrosion
Elektrokorrosion
Entaluminierung
Entnickelung
Entsilicierung
Entzinkung
Entzinnung
Erosionskorrosion
Explosionskorrosion
Flüssigmetallkorrosion
Gaskavitation
Graphitierung
Grünspan
Hochtemperaturkorrosion
Interkristalline Korrosion
Kavitationskorrosion
Keramikkorrosion
Korngrenzenkorrosion
Korrosion
Kontaktkorrosion
Kunststoffkorrosion
Lochfraßkorrosion
Messerlinienkorrosion
Messerschnittkorrosion
Mikrobiologisch induzierte Korrosion
Partikelbildung in Kupfer-Gasleitungen
Passivierung
Passungsrost
Reibkorrosion
Rost
Rougebildung
Säurekondensatkorrosion / Odorierung
Salzkorrosion
Sauerstoffkorrosion
Schichtkorrosion
Schwingungsrißkorrosion
Selektive Korrosion
Spaltkorrosion
Spannungsrißkorrosion
Spongiose
Stillstandskorrosion
Streustromkorrosion
Taupunktkorrosion / Odorierung
Tropfenschlagkorrosion
Tunnelkorrosion
Wasserstoffversprödung
Wasserstoff- und Sauerstoffkorrosion
Weißrost

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