Eine
Stillstandskorrosion (
Sauerstoffkorrosion) entsteht an unlegierten
Stahlflächen 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. So tritt z. B. die
Lochfraßkorrosion tritt in ruhenden Medien weitaus schneller auf als in schnell strömenden Flüssigkeiten. Aber auch
stillgelegte Maschinen (z. B. Generatoren, Lichtmaschinen) und
Geräte können diese
Korrosionsart aufweisen. Hier sind den meisten Fällen eine
hohe Luftfeuchtigkeit,
verschiedene Metalle und
Sauerstoffzufuhr die
Korrosionsgrundlagen.
In einem
Dampfsystem (Industrieanlagen) tritt eine Sauerstoffkorrosion fast immer bei einem Teillastbetrieb oder im Stillstand (Stillstandskorrosion) auf. Hier treten
elektrochemische Vorgänge auf, die eine wässrige Lösung voraussetzen, in der
Sauerstoff gelöst ist. In trockenen, Heißdampf führenden Leitungen, kann keine Sauerstoffkorrosion auftreten. Wird aber nach abgestellter
Dampfzufuhr der
Wärmeerzeuger (z. B.
Wärmetauscher) nicht vollständig vom Kondensat entleert, so führt infolge der
Vakuumbildung zusätzlich eindringende
Luft zur
Sauerstoffkorrosion. Dabei entstehen auf dem Metall an den Berührungsflächen
Wasser-Luft (Kondensatspiegel)
Korrosionsherde (mit warzenartigem Aussehen) auf, die sich zu Narben und Löchern entwickeln.
Ablauf der Sauerstoffkorrosion (Zerstörung der Magnetitschicht):
2 Fe3O4 + 1/2 O2 > 3 Fe2O3 (Eisenoxyd - rote Färbung).
In diesen Vorgängen ist auch der Grund zu sehen, dass man
Wassersysteme oder vorläufig ausgebaute Teile nicht im entleerten Zustand stehen lassen sollte.
Heizkessel (Warmwasser, Heißwasser,
Dampf) sollten grundsätzlich erst abgeschaltet werden, wenn die
Taupunkttemperatur überschritten wurde, d. h. wenn die Brennraum- und
Abgas- bzw.
Rauchgaszüge
abgetrocknet sind. Aber auch dann ist eine
Taupunktkorrosion aufgrund der
schwefelhaltigen Ablagerungen nicht ausgeschlossen.
Abgase in den Abgasanlagen von Otto- und Dieselmotoren, die einen Wasserdampfanteil von mehr als 10 vol% in den Abgasen aufweisen, sind besonders anfällig für die Stillstandskorrosion. In betriebswarmen Abgasanlagen verhält sich dieser Wasserdampf wie ein Gas und ist nicht korrosiv. Nach dem Abstellen des Motors kühlt die Anlage nach kurzer Zeit auf Umgebungstemperatur ab, der Wasserdampf kondensiert zu Wasser und ein dünner Wasserfilm schlägt sich auf den Innenflächen der Abgasanlage nieder. Weitere Bestandteile im Abgas (z. B. Spuren von Schwefeldioxid) verbinden sich dem Kondensat und beschleunigen durch ihre aggressiven Eigenschaften den Korrosionsangriff.