11 Faktoren, die Edelstahlplatten korrodieren lassen
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11 Faktoren, die Edelstahlplatten korrodieren lassen

11 Faktoren, die Edelstahlplatten korrodieren lassen

Edelstahlblech ist ein Metall, das einen Chromgehalt von mindestens 10.5 % enthält. Es ist das Chrom, das mit dem Luftsauerstoff reagiert und eine Schutzschicht bildet, die Edelstahl äußerst widerstandsfähig gegen Korrosion und Rost macht. Je höher der Chromgehalt, desto höher die Korrosionsbeständigkeit und desto geringer die Wahrscheinlichkeit, dass das Metall rostet. Darüber hinaus verfügt es über eine hohe Festigkeit, eine glatte Oberfläche, eine gute Verarbeitungsleistung und eine einfache Wartung, weshalb es für viele leichte und schwere Anwendungen bevorzugt wird. Trotz dieser beeindruckenden Eigenschaften rosten Edelstahlplatten schließlich, sie sind „rostfrei“ und nicht „fleckenfrei“. Schauen wir uns einige häufige Korrosionsarten von Edelstahlplatten an und welche Maßnahmen Sie ergreifen können, um Korrosion bei der Verwendung dieses Metallprodukts zu vermeiden.

Was sind die häufigsten Korrosionsarten von Edelstahlplatten?

Es gibt sechs häufige Arten der Korrosion von Edelstahlplatten. Lesen Sie weiter, um herauszufinden, welcher Typ bei Ihnen Korrosion verursachen kann Platte aus rostfreiem Stahl.

1. Allgemeine Korrosion

Diese Art von Korrosion tritt in der Regel gleichmäßig auf der gesamten Edelstahlplattenoberfläche auf. Je nach Konzentration und Temperatur der Salz- und Schwefelsäure kann die Passivschicht gleichmäßig angegriffen werden und der Metallverlust verteilt sich über die gesamte Oberfläche des Stahls. Obwohl allgemeine Korrosion die effektive Belastungsfläche und die Lebensdauer der Edelstahlplatte verringert, ist sie weniger schädlich als lokale Korrosion.

2. Galvanische Korrosion

Wenn zwei unterschiedliche Metalle zusammengeschweißt werden – sei es versehentlich oder absichtlich. Korrosion tritt auf, wenn zwei Metalle mit unterschiedlichen Eigenschaften über ein gemeinsames Elektrolytmaterial (z. B. Wasser oder Schweißzusatzwerkstoff) verbunden werden. Dabei kann es zu einem Stromfluss von einem Material zum anderen kommen. Dadurch wird das weniger „edle“ Metall (also das Metall, das leichter neue Elektronen aufnimmt) zur „Anode“ und beginnt schneller zu korrodieren.

Die Geschwindigkeit dieser Korrosion hängt von einigen Faktoren ab, wie z. B. den spezifischen Arten des zu verbindenden Edelstahls, der Art des verwendeten Schweißzusatzes, der Umgebungstemperatur und -feuchtigkeit sowie der Gesamtoberfläche der Metalle, mit denen sie in Kontakt kommen einander.

Die beste vorbeugende Maßnahme gegen Bimetallkorrosion besteht darin, die dauerhafte Verbindung zweier unterschiedlicher Metalle von vornherein zu vermeiden. Eine knappe Sekunde besteht darin, die Metalle mit einer Beschichtung zu versehen, um sie mit einer Beschichtung abzudichten und den Elektronenfluss von der Kathode zur Anode zu verhindern.

Es ist auch zu beachten, dass die Verwendung eines Schweißzusatzes, der sich zu sehr von den zu verbindenden Metallen unterscheidet, auch zu galvanischer Korrosion an der Schweißstelle führen kann, ebenso wie die Verwendung von Schrauben und Bolzen aus Kohlenstoffstahl zum Verbinden von Edelstahl.

Galvanische Reaktion

3. Interkristalline Korrosion

Das typischste Beispiel ist die interkristalline Korrosion im Schweißbereich: Die Metallschweißnaht beginnt zu reißen und sieht aus wie Risse.

Wenn Austenit beim Schweißen auf 450–900 °C erhitzt wird, fällt das Chrom in den Zwischenkörnern leicht zusammen mit Kohlenstoff aus und bildet Chromkarbid. Aufgrund der großen Affinität zwischen Kohlenstoff und Chrom nimmt es den 17-fachen Kohlenstoffgehalt von Chrom auf und bildet Karbide, wodurch die Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl deutlich verringert wird. Um Korrosionsbeständigkeit zu erreichen, muss der Kohlenstoffgehalt in Edelstahl kontrolliert werden. Der Hersteller kann Materialien mit einem Kohlenstoffgehalt von bis zu 0.02 % aussieben und in die Produktion geben, was die Widerstandsfähigkeit gegen interkristalline Korrosion erheblich verbessern kann. Darüber hinaus können Edelstahlplatten wie die Güteklasse 321 auch mit Titan (Niob) versetzt werden, das eine stärkere Affinität zu Kohlenstoff als Chrom aufweist, um die Stabilität des Chromelements zu erhöhen und so die Beständigkeit gegen interkristalline Korrosion zu verbessern.

4. Lochfraß

Dabei handelt es sich um eine örtlich begrenzte Art von Korrosion, die Hohlräume oder Löcher hinterlässt. Die Passivschicht auf der Platte aus rostfreiem Stahl kann von bestimmten chemischen Spezies angegriffen werden. Daher kann es zu Lochfraß kommen, wenn Edelstahlplatten chloridreichen Umgebungen wie Salz oder Arbeitsplatten ausgesetzt werden. Beispielsweise kommt es bei Edelstahlplatten, die in Frachtschiffen verwendet werden, mit der Zeit zu Lochfraß, was auf den ständigen Kontakt mit Meerwasser und Meeresbrise zurückzuführen ist – beides Stoffe enthalten einen hohen Salzgehalt.

Zusätzlich zur Chloridkorrosion kann Lochfraßkorrosion auch durch längere Zeit erhöhte Temperaturen oder einen Sauerstoffmangel an der Oberfläche verursacht werden.

Um Lochfraß zu vermeiden, ist es wichtig, Edelstahlbleche zu verwenden, die nicht über einen längeren Zeitraum mit schädlichen Chemikalien in Kontakt kommen, oder eine Stahlsorte zu wählen, die widerstandsfähiger gegen Chloridangriffe ist, beispielsweise Edelstahl der Güteklasse 316. Vermeiden Sie die Verwendung von Sorten, die für ihre geringe Chloridbeständigkeit bekannt sind, wie z. B. Edelstahl 304. Alternativ kann eine spezielle Beschichtung auf die Stahloberfläche aufgetragen werden, um den direkten Kontakt mit Chloriden in der Umgebung zu verhindern.

Lochfraß

5. Spaltkorrosion

Dabei handelt es sich um eine Art lokale Korrosion, die an der Fuge zwischen zwei Verbindungsflächen aus zwei Metallen oder einem Metall und einem Nichtmetall auftritt.

Damit sich auf der Oberfläche eine Passivschicht ausbilden kann, benötigt Edelstahlblech eine Zufuhr von Sauerstoff. Wenn beispielsweise zwei Edelstahlplatten miteinander verschraubt werden und mit Elektrolytlösungen in Kontakt kommen, werden die Platten fest adsorbiert und Sauerstoff abgestoßen, wodurch es zu Korrosion zwischen den Lücken kommt. Wenn der Elektrolyt Natriumchlorid ist und erhitzt wird, beschleunigt sich der Korrosionsprozess deutlich.

Spaltkorrosion wird vermieden, indem man Spalten mit einem flexiblen Dichtmittel abdichtet oder eine korrosionsbeständigere Sorte verwendet.

Dies kann verhindert werden, indem Sie Spalten in Ihrem Edelstahlmaterial mit flexiblem Dichtmittel abdichten. Auch die Verwendung geeigneter Schweißtechniken und die Sicherstellung der Entwässerung können die Entstehung zusätzlicher Spalten verhindern.

6. Spannungskorrosion

Spannungskorrosion ist eine relativ seltene Form der Korrosion, für deren Entstehung eine bestimmte Kombination aus Zugspannung, Temperatur und korrosiven Spezies, häufig dem Chloridion, erforderlich ist. Ein Grund dafür ist, dass die Innenflächen der meisten Hochtemperaturgeräte nach der Verarbeitung und Herstellung immer noch eine gewisse innere Eigenspannung aufweisen. Wenn innerhalb der Edelstahlplatte nur Zugspannung, aber keine Druckspannung vorhanden ist, kommt es bei vorhandener Spannung zu Korrosionsrissen. Wenn es dazu kommt, kann es schnell geschehen und die mechanischen Eigenschaften von Edelstahlblechen verschlechtern sich innerhalb von Tagen statt Monaten oder Jahren. Eine andere Form, die als Sulfid-Spannungskorrosionsrissbildung (SSCC) bekannt ist, wird mit Schwefelwasserstoff bei der Öl- und Gasexploration und -förderung in Verbindung gebracht.

Bei der mechanischen Konstruktion ist es unmöglich, Zugspannungen zu eliminieren. Daher ist es im tatsächlichen Betrieb sehr wichtig, die kritische Temperatur zu kontrollieren. Der Verzicht bzw. Verzicht auf Hochtemperatur-Druck- und Färbehilfsmittel, die Chloridionen erzeugen, ist eine wichtige Maßnahme zur Vermeidung von Spannungsrisskorrosion.

Spannungsrisskorrosion

7. Chemische Korrosion

Erstens werden Öl, Staub, Säure, Alkali, Salz usw., die an der Oberfläche des Werkstücks aus Edelstahlplatten haften, unter bestimmten Bedingungen in korrosive Medien umgewandelt und reagieren chemisch mit bestimmten Komponenten in der Edelstahlplatte, was zu chemischer Korrosion und Rost führt . Zweitens verringert die Beschädigung des Passivierungsfilms durch verschiedene Kratzer die Schutzleistung der Edelstahlplatte und sie reagiert leicht mit chemischen Medien, was zu chemischer Korrosion und Rost führt. Schließlich führt eine unsachgemäße Reinigung nach dem Beizen und Passivieren dazu, dass Restflüssigkeit zurückbleibt, was auch zu direkter chemischer Korrosion der Edelstahlplatte führt.

8. Elektrochemisch Korrosion

Wenn zwei verschiedene Metalle in Kontakt kommen und in die Elektrolytlösung eindringen, wird das weniger inerte Metall zur Anode und das inertere Metall zur Kathode, und das Anodenmetall erzeugt weiterhin Ionen und bewegt sich in Richtung der Kathode, wodurch das Anodenmetall selbst entsteht zu korrodiert. Dadurch entsteht elektrochemische Korrosion. Die Hauptformen der elektrochemischen Korrosion sind folgende:

1. Verschmutzung durch Kohlenstoffstahl: Elektrochemische Korrosion wird durch Kratzer verursacht, die durch den Kontakt zwischen Edelstahlplatten und Teilen aus Kohlenstoffstahl und dem korrosiven Medium entstehen, das eine galvanische Zelle bildet.

2. Schneiden: Durch das Anhaften von Schneidschlacke, Spritzern und anderen rostanfälligen Substanzen sowie korrosiven Medien entstehen galvanische Zellen, was zu elektrochemischer Korrosion führt.

3. Backen: Die Zusammensetzung und die metallografische Struktur des Flammenheizbereichs ändern sich ungleichmäßig und bilden mit dem korrosiven Medium eine galvanische Zelle, um elektrochemische Korrosion zu erzeugen.

4. Schweißen: Physikalische Defekte im Schweißbereich (Hinterschnitte, Poren, Risse, mangelnde Verschmelzung, mangelnde Eindringung etc.) und chemische Defekte (grobe Körner, schlechter Chromgehalt an den Korngrenzen, Segregation etc.) und korrosive Medien aus galvanische Zellen zur Stromerzeugung, wodurch elektrochemische Korrosion entsteht.

5. Material: Die chemischen Mängel (ungleichmäßige Zusammensetzung, S-, P-Verunreinigungen usw.) und physikalische Oberflächenfehler (Porosität, Blasen, Risse usw.) von Edelstahl begünstigen die Bildung einer galvanischen Zelle mit dem korrosiven Medium und verursachen elektrochemische Schäden Korrosion.

6. Passivierung: Die schlechte Passivierungswirkung des Beizens führt zu einem ungleichmäßigen oder dünnen Passivierungsfilm auf der Oberfläche des Edelstahlblechs, das anfällig für elektrochemische Korrosion ist.

7. Reinigung: Die verbleibenden Beizpassivierungsrückstände und die chemischen Korrosionsprodukte der Edelstahlplatte führen zu elektrochemischer Korrosion an Edelstahlteilen.

Elektrochemische Korrosion

9. Atmosphärische Korrosion

Obwohl Edelstahlplatten sehr korrosionsbeständig sind, neigen sie in bestimmten Umgebungen zum Rosten, insbesondere in Bereichen mit hoher Luftfeuchtigkeit, anhaltendem Regenwetter oder Umgebungen mit hohem pH-Wert der Luft. Daher ist es wichtig, die Edelstahlplatte in einer trockenen und belüfteten Umgebung aufzustellen.

10. Korrosion durch extreme Temperaturen

Edelstahl hat einen hohen Schmelzpunkt (normalerweise über 600 °C). Während es extremen Temperaturen standhält, ohne zu schmelzen, kann es andere Veränderungen erfahren, die sich auf seine Korrosionsbeständigkeit auswirken. Ein häufiges Beispiel ist, wenn Edelstahlplatten hohen Temperaturen ausgesetzt werden (wie sie bei vielen Wärmebehandlungs-/Glühprozessen verwendet werden) und sich Ablagerungen bilden. Wenn sich auf heißem Metall Ablagerungen bilden, kann das schuppige Restmaterial zu Bimetallkorrosion führen, da die Ablagerungen eine andere Zusammensetzung als das Grundmetall haben.

Darüber hinaus können extreme Temperaturen dazu führen, dass freiliegende Edelstahlplatten für einige Zeit ihre schützende Oxidschicht verlieren. Es wird einige Zeit dauern, bis sich diese Schicht neu bildet, nachdem sie durch die Hitze abgetragen wurde. Ohne diese Schicht erhöht sich die Korrosionsgefahr.

Um dies zu verhindern, ist es wichtig, die empfohlenen Betriebstemperaturen für jede Edelstahlplatte zu überprüfen, um festzustellen, ob die in Ihren Herstellungsprozessen verwendeten Temperaturen diese Grenzwerte überschreiten. Wenn die Temperaturen in Ihrem Projekt oder Betrieb diese Grenzwerte überschreiten, sollten Sie erwägen, die Temperaturen anzupassen oder eine Edelstahlsorte zu beschaffen, die Ihren Anforderungen besser entspricht.

11 Durch den Schmelzprozess verursachte Korrosion

Große Edelstahlwerke mit guter Schmelztechnologie, fortschrittlicher Ausrüstung und fortschrittlichen Prozessen können die Kontrolle von Legierungselementen, die Entfernung von Verunreinigungen und die Kontrolle der Kühltemperatur der Knüppel gewährleisten. Daher ist die Qualität ihrer Edelstahlprodukte stabil und zuverlässig und sie rosten nicht leicht. Im Gegenteil, einige kleine Stahlwerke verfügen über rückständige Ausrüstung und rückständige Prozesse. Während des Schmelzprozesses können Verunreinigungen nicht entfernt werden und die hergestellten Produkte rosten zwangsläufig. Denken Sie daher beim Kauf von Edelstahlplatten oder anderen Edelstahlprodukten daran, einen zuverlässigen und leistungsstarken Hersteller und Lieferanten von Edelstahlplatten zu wählen.

Edelstahlanwendungen

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Autor: Gnee Steel Gnee Steel ist ein zuverlässiger Hersteller, Lieferant und Exporteur von Edelstahl aus China. Zu den von ihnen hergestellten Produkten gehören: Edelstahlrohre, Edelstahlspulen, Edelstahlplatten, Edelstahlprofile, Edelstahlfolien und Edelstahlarmaturen. Bisher wurden ihre Produkte in über 120 Länder exportiert und über 1000 Projekte bedient, was bei vielen in- und ausländischen Kunden großen Anklang fand.

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