Korrosion und Korrosionsarten

Unter Korrosion versteht man den Angriff und die Zerstörung metallischer Werkstoffe durch chemische oder elektrochemische Reaktionen mit Werkstoffen der Umgebung

Korrosive Mittel (Werkstoffe) sind die Stoffe, ,die das Bauteil umgeben, auf den Werkstoff einwirken und die Korrosion verursachen, z.B. die Raumluft, Süß- und Salzwasser oder Chemikalien.

Schäden durch Korrosion kann man durch Anwendung geeigneter Schutzmaßnahmen verhindern.

Ursachen der Korrosion

Korrosionsvorgänge laufen, je nach den Gegebenheiten, nach unterschiedlichen Wirkungsweisen ab. Danach unterscheidet man die elektrochemische Korrosion und die Hochtemperaturkorrosion. 

• Die häufigsten Korrosionsschäden an Maschinen beruhen auf elektrochemischer Korrosion

Elektrochemische Korrosion

Bei der elektrochemischen Korrosion laufen die Korrosionsvorgänge auf der Metalloberfläche in einer elektrisch leitenden Wasserschicht, dem Elektrolyt, ab.

Als Elektrolyt genügt ein hauchdünner Feuchtigkeitsfilm oder Wasserreste in einem Spalt, aber auch Handschweißflecken auf Werkstücken.

Hochtemperatur-Korrosion (Verzunderung) 

Bei der Hochtemperatur-Korrosion reagiert der Werkstoff direkt mit dem angreifenden Wirkstoff, ohne die Mitwirkung von Feuchtigkeit.

• Hochtemperaturkorrosion tritt beim Schmieden, beim Glühen und beim Härten von Werkstücken auf

Korrosionsarten und ihr Erscheinungsbild

• gleichmäßigen Flächenkorrosion
• wird die Oberfläche annähernd gleichmäßig und langsam vom Korrosionsangriff abgetragen
• tritt bei nicht beschichteten Bauteilen aus unlegierten Baustählen 
• im Freien oder bei der Verzunderung

• Mulden- und Lochkorrosion
• durch flächigen Korrosionsabtrag mit zusätzlicher Mulden- und Lochbildung

• Lochfraß
• tritt bei nichtrostenden Stählen in Kontakt mit Chlorionen-haltigem Wirkmedium auf z.B.:
• Meerwasser oder gechlortem Wasser
• diese Korrosionsart ist bei unter Druck stehenden Leitungen und Behältern sehr gefährlich

• Kontaktkorrosion
• Kontaktkorrosion entsteht, wenn zwei Metalle mit unterschiedlichem Lösungspotenzial durch einen Elektrolyt (Wasser, feuchte Luft,...) leitend verbunden sind. Dabei wird das unedlere Metall zur Anode und das edlere zur Kathode. Diese zusätzliche Polarisierung führt zu einer beschleunigten Auflösung der Anode.
• Beispiel: Schraube aus Kupfer in einem Aluminiumblech in feuchter Umgebung; Edelstahlblech mit Stahlblech verschraubt.

• Spaltkorrosion
• Spaltkorrosion bildet sich unter Dichtungen, unter Zunderresten oder Ablagerungen sowie an Schraubengewinden. Alle Werkstoffe, die oxidische Schutzschichten bilden, können von Spaltkorrosion betroffen werden. Wäßrige Medien, die sich eventuell in den Spalten befinden, reagieren mit der Werkstoffoberfläche und schädigen die oxidische Schutzschicht. Dieser Vorgang führt zu einer starken Korrosion innerhalb der Spalten. Chlorionen erhöhen die Korrosionsgefahr.

• Belüftungskorrosion
• Belüftungskorrosion tritt auf, wenn Behälter nicht bis an die Kante mit Wasser gefüllt sind, sondern nur teilweise. Die Korrosion erfolgt meist etwas unterhalb des Flüssigkeitsstandes. Ursache hierfür ist die unterschiedliche Sauerstoffkonzentration an der Oberfläche und im Wasser. 

• Selektiven Korrosion
• Korrosionsangriff verläuft bevorzugt entlang bestimmter Gefügebereiche des Werkstoffs
• Nach dem Bereich des zerstörten Gefüges unterscheidet man:
• interkristalline Korrosion: Diese Zerstörung verläuft entlang der Korngrenzen
• transkristalline Korrosion: Diese verläuft durch die Körner
• Da die selektive Korrosion im Korngröße auftritt, ist sie mit dem bloßem Auge nicht zu erkennen und deshalb besonders Gefährlich

• Spannungsriss- und Schwinungsrisskorrosion
• entstehen beim Zusammenwirken von elektrochemischen Angriff (z.B. in Industrieatmosphäre) und starker Zugbelastung eines Bauteils. Die Korrosion verläuft je nach Wirkmedium und Belastungsart interkristallin oder transkristallin