Spannungsrisskorrosion

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Ist die technisch gesehen gefährlichste Korrosionsart, die in der Kombination von Korrosion mit mechanischer Spannung in vielen Werkstoffgruppen auftreten kann. Besonders nichtrostende Stähle, die eine Passivschicht bilden und als korrosionsbeständig gelten, können gefährdet sein, insbesondere solche mit einem kfz-Metallgitter. Für das Auftreten von Spannungsrisskorrosion (genauer: Anodische Spannungsrisskorrosion) müssen drei Voraussetzungen erfüllt sein: Zugspannungen (es reichen oft Eigenspannungen), ein Anriss muss entstehen (auch nichtmetallische Einschlüsse, Oberflächenfehler etc. gelten als solche) und ein Elektolyt muss vorhanden sein (manchmal reicht die Luftfeuchtigkeit). Da ein kfz-Metallgitter viele Gleitsysteme besitzt, die aus der Oberfläche treten (Intrusion Extrusion), bietet die Passivschicht von austenitischen nichtrostenden Stählen ideale Angriffspunkte für die Korrosion und eine Anrissbildung. Die Risse gehen üblicherweise senkrecht zur Zugspannung in das Material, ohne von außen eine große Schädigung erkennbar werden zu lassen. Ist der tragende Querschnitt zu sehr geschwächt, reißen die Bauteile ohne weitere Verformung ansatzlos. Besonders tragende Teile, die auf Zug beansprucht werden, z.B. Zuganker im Baugewerbe oder im Maschinenbau, sollten nicht aus austenitischen, sondern aus ferritischen nichtrostenden Stählen oder aus Duplex-Stahl gefertigt werden. Besondere Vorsicht ist bei Schweißkonstruktionen geboten, da sich dort Eigenspannungen prozessbedingt kaum vermeiden lassen.
Spricht man von kathodischer Spannungsrisskorrosion, so ist damit eine wasserstoffinduzierte Rissbildung gemeint. Wasserstoff dringt bevorzugt in Mikrorisse und in ein krz-Metallgitter ein, sammelt sich in der plastischen Zone vor der Rissspitze und rekombiniert dort zu Wasserstoffmolekülen. Diese Molekülbildung übt eine Art Sprengwirkung aus, der Riss läuft auch ohne Zugspannungen weiter. Gefährdet sind insbesondere ferritische Stähle.

s. Duplex-Stahl
s. Eigenspannungen
s. Kfz-Metallgitter
s. Korrosion
s. Krz-Metallgitter
s. Nichtrostende Stähle

Zur Verfügung gestellt von der BDS AG - Bundesverband Deutscher Stahlhandel.