Verborgene Gefahren lauern in der unscheinbarsten Umgebung: Korrosion, der stille Feind metallischer Werkstoffe, nagt unaufhaltsam an Strukturen und Bauteilen. Dieses Buch enthüllt die komplexen Mechanismen hinter diesem zerstörerischen Prozess, von den grundlegenden Oxidationsgleichungen bis hin zu den vielfältigen Erscheinungsformen wie gleichmäßiger Flächenkorrosion und tückischer Kontaktkorrosion. Entdecken Sie, wie Umwelteinflüsse und chemische Reaktionen das Materialgefüge angreifen und welche fatalen Folgen dies für Industrie, Infrastruktur und Alltag haben kann. Doch Verzweiflung ist fehl am Platz, denn dieses Werkzeug vermittelt nicht nur ein tiefes Verständnis der Korrosion, sondern präsentiert auch ein breites Spektrum an wirksamen Schutzmaßnahmen. Erfahren Sie, wie Inhibitoren während der Fertigung eingesetzt werden, wie blanke Stahlteile durch spezielle Fette geschützt werden können und welche Rolle chemische Oberflächenbehandlungen bei der Erhöhung der Korrosionsbeständigkeit spielen. Die faszinierende Welt des kathodischen Korrosionsschutzes mit Opferanoden wird ebenso beleuchtet wie die anodische Oxidation zur Verbesserung der Aluminiumbauteile. Ein besonderes Augenmerk gilt der elektrochemischen Sauerstoffkorrosion feuchter Stahloberflächen, ein allgegenwärtiges Problem mit weitreichenden Konsequenzen. Mit diesem Buch rüsten Sie sich mit dem nötigen Wissen, um Korrosionsrisiken zu erkennen, zu bewerten und proaktiv zu minimieren. Ob Ingenieur, Techniker, Handwerker oder interessierter Laie – dieses umfassende Nachschlagewerk ist Ihr Schlüssel zu dauerhaftem Schutz und Wert Erhaltung metallischer Materialien. Tauchen Sie ein in die Welt der Werkstofftechnik und werden Sie zum Experten im Kampf gegen die Korrosion, um die Langlebigkeit und Sicherheit von Konstruktionen und Anlagen nachhaltig zu gewährleisten. Es werden die verschiedenen Arten des Korrosionsschutzes von Stahlbauteilen, Aluminiumbauteilen und anderen Metallen analysiert und die entsprechenden Schutzmaßnahmen erläutert, inklusive der relevanten chemischen Prozesse.
Inhalt
Referatspunkte:
1. Was versteht man unter Korrosion?
1.1 Oxidationsgleichungen und Chemische Vorgänge
1.2 Was sind Wirkstoffe?
2. Verschiedene Korrosionsarten
2.1 Die gleichmäßige Flächenkorrosion
2.2 Kontaktkorrosion
3. Korrosionsschutz Maßnahmen
3.1 Korrosionsschutz während und nach der Spanenden Fertigung
3.2 Korrosionsschutz von Blanken Stahlteilen
3.3 Korrosionsschutz durch chemische Oberflächenbehandlung
3.4 Katodischer Korrosionsschutz
3.5 Korrosionsschutz von Aluminium Bauteilen
4. Elektrochemische Sauerstoffkorrosion feuchter Stahloberflächen
5. Zusammenfassung
- In diesem Referat werde ich ihnen die am häufigst auftretenden
Korrosionsarten und die gebräuchlichsten Schutzmaß nahmen schildern und anschaulich machen.
6. Anhang: Folien
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Verschiedene Arten der Korrosion
Korrosionsschutz
Ich habe dieses Thema gewählt, weil es für mich Interessant erscheint und ich denke, dass ich in meinem späteren Beruf sehr viel damit zu tun haben werde.
In meinem Referat gehe ich so vor: Zunächst werde ich ihnen erklären was man unter Korrosion versteht Als nächstes werde ich ihnen einige Korrosionsarten Anhand von Folien zeigen und erklären.
Dann gehe ich auf verschiedene Korrosionsschutz Maßnahmen ein und werde sie ihnen anhand von Beispielen erklären.
Schließlich werde ich ihnen anhand eines Versuchs den ich an zwei Werkstücken durchgeführt habe die Elektrochemische Korrosion und eine Schutzmaßnahme erklären.
Ich komme nun zu meinem ersten Punkt: Was versteht man eigentlich unter Korrosion
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
1. Was versteht man unter Korrosion?
Unter Korrosion versteht man den Angriff und die Zerstörung metallischer Werkstoffe durch chemische oder Elektrochemischer Reaktionen mit Wirkstoffen der Umgebung.
1.1 Oxidationsgleichungen und Chemische Vorgänge
Eine Chemische Reaktion, bei der sich ein Stoff mit Sauerstoff verbindet bezeichnet man als Oxidation.
Beispiel: [Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten]Oxidation von Eisen zu Eisenoxid
Bei der Oxidation gibt der oxidierte Stoff Elektronen ab
Das Eisen ist im Ausgangsstoff elektrisch neutral .Im Endstoff liegt es als [Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten]Ion vor. Das Eisen hat 3 Elektronen abgegeben und wurde somit zu einem dreifach positiv geladenen Ion:
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Man bezeichnet darum alle chemischen Reaktionen, bei denen ein Stoff Elektronen abgibt, als Oxidation.
- Oxidation ist im engeren Sinne die Verbindung eines Stoffes mit Sauerstoff
- Oxidation ist im erweiterten Sinne die Abgabe von Elektronen+
1.2 Was sind Wirkstoffe?
- Stoffe die das Bauteil umgeben
- Auf den Werkstoff einwirken
- Raumluft
- Wasser
- Erdboden
- Chemikalien
2. Verschiedene Korrosionsarten
2.1 Die gleichmäßige Flächenkorrosion
- die Oberfläche wird annähernd gleichmäßig vom Korrosionsangriff abgetragen
- Sie tritt bei ungeschützten Bauteilen auf
- Bei Verzunderten Schmiedeteilen
2.2 Kontaktkorrosion
- liegt vor, wenn zwei Bauteile aus unterschiedlichen Werkstoffen direkt aneinander liegen und Feuchtigkeit als Elektrolyt vorhanden ist.
- Das unedlere der beiden Elemente wird zerstört
- z.B. bei Gleitlagern, wenn die Lagerbuchse aus einem anderen Werkstoff als das Gehäuse besteht.
3. Korrosionsschutz Maßnahmen
Bauteile können während der Fertigung, im Teilelager oder in der eingebauten Maschine Korrosion erleiden, deshalb ist es nötig sie zu schützen.
3.1 Korrosionsschutz während und nach der Spanenden Fertigung
- während der Fertigung wird die Korrosion durch Inhibitoren verhindert
- Inhibitoren sind passiv wirkende, ölige oder salzartige Stoffe
- Sie bilden für das Auge einen unsichtbaren nur wenig Molekühllagigen Schutzfilm auf dem Werkstoff
- Direkt nach der Fertigung geschieht ein Tauchen in Korrosionsschutz
- Oder durch Überzüge aus Petrowachs oder Klarlack
3.2 Korrosionsschutz von Blanken Stahlteilen
- die Oberfläche vieler Bauteile an Maschinen muss blank bleiben damit sie ihren Zweck erfüllen.
- z.B. Gleitbahnen, Führungen, Hydraulikkolben usw.
- Vorraussetzungen für die Korrosionsbeständigkeit dieser Flächen ist eine geschliffene oder Polierte Oberfläche und das einfetten mit schutzfett.
3.3 Korrosionsschutz durch chemische Oberflächenbehandlung
- das Werkstück wird in ein Behandlungsbad getaucht
- auf der Oberfläche bildet sich durch die Chemische Reaktion einefest mit dem Werkstoff verwachsene, Mikroporige Reaktionsschicht von wenigen µm Dicke.
- Durch einölen werden die Poren geschlossen und das Werkstück ist mit einem Wasser abweichenden Schutzfilm versehen
3.4 Katodischer Korrosionsschutz
- Kat. Korrosionsschutz mit Opfer Anoden
- Das zu schützende Bauteil z.B. ein Kraftstofftank einer Tankstelle wird mit Magnesiumplatten verbunden
- Mit der Bodenfeuchtigkeit entsteht ein Galvanisches Element wobei die unedleren Mg platten (Opfer Anoden) zersetzt werden
- Der Tank ist Katode und damit geschützt
3.5 Korrosionsschutz von Aluminium Bauteilen
- die Natürliche Korrosionsbeständigkeit des Al wird durch Anodische Oxidation zusätzlich verbessert
- dazu wird das Bauteil z.B. Alu Felgen in eine Elektrolyse Zelle gehängt
- auf der Felge bildet sich eine harte Korrosionsbeständige festhaftende Oxidschicht aus [Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten]
4. Elektrochemische Sauerstoffkorrosion feuchter Stahloberflächen
- die Oberfläche von Metall Bauteilen ist in feuchten Räumen oder Witterungen von einem Feuchtigkeitsfilm überzogen
- blanke oder unlegierte Bauteile sind nach wenigen Tagen von Rost flecken übersäht
- diese Vorgänge beruhen auf der Wirkung des Luftsauerstoffs in Verbindung mit dem Wasser auf dem Eisenwerkstoff
- In der Mitte des Tropfens geht Eisen als [Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten]Ionen in Lösung dieser Werkstoff bereich wirkt wie eine Örtliche Anode
Häufig gestellte Fragen
Was ist Korrosion laut diesem Text?
Korrosion wird als der Angriff und die Zerstörung metallischer Werkstoffe durch chemische oder elektrochemische Reaktionen mit Wirkstoffen der Umgebung definiert.
Welche Oxidationsgleichungen und chemischen Vorgänge werden erwähnt?
Die Oxidation wird als eine chemische Reaktion beschrieben, bei der sich ein Stoff mit Sauerstoff verbindet. Ein Beispiel ist die Oxidation von Eisen zu Eisenoxid, bei der Eisen Elektronen abgibt und zu einem positiv geladenen Ion wird.
Was sind die in diesem Text genannten Wirkstoffe?
Wirkstoffe sind Stoffe, die das Bauteil umgeben und auf den Werkstoff einwirken. Genannt werden Raumluft, Wasser, Erdboden und Chemikalien.
Welche Arten von Korrosion werden im Text beschrieben?
Beschrieben werden die gleichmäßige Flächenkorrosion (gleichmäßiger Abtrag der Oberfläche), Kontaktkorrosion (bei Kontakt unterschiedlicher Metalle in Gegenwart eines Elektrolyten) und elektrochemische Sauerstoffkorrosion feuchter Stahloberflächen.
Was ist gleichmäßige Flächenkorrosion?
Hierbei wird die Oberfläche annähernd gleichmäßig vom Korrosionsangriff abgetragen. Sie tritt bei ungeschützten Bauteilen auf.
Was ist Kontaktkorrosion?
Kontaktkorrosion tritt auf, wenn zwei Bauteile aus unterschiedlichen Werkstoffen direkt aneinander liegen und Feuchtigkeit als Elektrolyt vorhanden ist. Das unedlere der beiden Elemente wird dabei zerstört.
Welche Korrosionsschutzmaßnahmen werden im Text genannt?
Genannt werden Korrosionsschutz während und nach der spanenden Fertigung (durch Inhibitoren und Überzüge), Korrosionsschutz von blanken Stahlteilen (durch geschliffene/polierte Oberfläche und Einfetten), Korrosionsschutz durch chemische Oberflächenbehandlung (Reaktionsschichtbildung), katodischer Korrosionsschutz (mit Opferanoden) und Korrosionsschutz von Aluminiumbauteilen (durch anodische Oxidation).
Was sind Inhibitoren im Zusammenhang mit Korrosionsschutz?
Inhibitoren sind passiv wirkende, ölige oder salzartige Stoffe, die einen unsichtbaren Schutzfilm auf dem Werkstoff bilden und so Korrosion verhindern.
Wie funktioniert katodischer Korrosionsschutz?
Beim katodischen Korrosionsschutz wird das zu schützende Bauteil (z.B. ein Tank) mit unedleren Metallen (z.B. Magnesiumplatten) verbunden. Diese Magnesiumplatten werden dann als Opferanoden zersetzt und schützen das Bauteil vor Korrosion.
Wie kann man Aluminium vor Korrosion schützen?
Die natürliche Korrosionsbeständigkeit von Aluminium kann durch anodische Oxidation verbessert werden, wobei eine harte, korrosionsbeständige Oxidschicht auf der Oberfläche des Aluminiumbauteils gebildet wird.
Wie funktioniert die elektrochemische Sauerstoffkorrosion feuchter Stahloberflächen?
Auf feuchten Stahloberflächen bildet sich ein Feuchtigkeitsfilm. In der Mitte des Tropfens gehen Eisenionen in Lösung (anodischer Bereich), während am Rand des Tropfens Eisenhydroxid (Rost) entsteht, das sich ringförmig ablagert.
- Quote paper
- Nicolas Fitting (Author), 2000, Korrosionsarten und Maßnahmen zum Korrosionsschutz, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/99112
