Alles über die verschiedenen Arten von Korrosion in Rohrleitungen

Korrosion von Stahlleitungen ist ein häufiger Prozess, dem leider nur schwer entgegenzuwirken ist. Um den Zustand der Rohrleitungen intakt zu halten, ist es notwendig, die Korrosion rechtzeitig zu entfernen. Wenn die Korrosion hartnäckiger ist, wird oft entschieden, die Rohrleitung vollständig zu ersetzen. Eine anspruchsvolle und zudem teure Arbeit, die weltweit Milliarden von Euro pro Jahr kostet. Bei der Korrosion in Rohrleitungen lassen sich verschiedene Arten von Korrosion unterscheiden. Jede Art hat ihre eigenen Eigenschaften und Gegenmaßnahmen. Aber was ist Korrosion eigentlich? Wie entsteht Korrosion in Rohrleitungen? Und welche verschiedenen Arten von Korrosion können wir unterscheiden?

Was ist Korrosion?

Korrosion ist eine Schädigung von Metall infolge eines chemischen Prozesses. Diese chemische Reaktion entsteht durch den Kontakt mit verschiedenen Umweltfaktoren. Oft wird Korrosion mit Rost verwechselt. Korrosion ist jedoch ein breiterer Begriff als Rost. Bei Rost entsteht die Schädigung der Oberfläche spezifisch durch eine Reaktion von Sauerstoff in Kombination mit Feuchtigkeit. Als Ergebnis bildet sich die bekannte sichtbare braune Schicht auf der Metalloberfläche. Bei Korrosion kann diese Schädigung durch eine chemische Reaktion mehrerer Faktoren entstehen. Es lassen sich daher verschiedene Formen von Korrosion in Rohrleitungen unterscheiden. Aber was sind die häufigsten Arten von Korrosion in Rohrleitungen und wodurch zeichnen sich diese Korrosionstypen aus?

Sauerstoffkorrosion

Sauerstoffkorrosion ist die andere Bezeichnung für den bereits erwähnten Rost. Es ist die häufigste und zudem sichtbarste Form der Korrosion in Rohrleitungen. Wie gesagt, entsteht Sauerstoffkorrosion aus einer chemischen Reaktion zwischen Sauerstoff und Wasser oder einer anderen Form von Feuchtigkeit. Aus dieser Reaktion entsteht eine sogenannte Oxidschicht, die wir besser als die braune Schicht kennen, die die Metalloberfläche angreift. Ein wichtiges Merkmal der Oxidschicht von Sauerstoffkorrosion ist die offene Struktur der Schicht. Dies sorgt dafür, dass Sauerstoff und Wasser die Oberfläche weiterhin leicht erreichen, wodurch der Stahl langsam aber sicher vollständig angegriffen wird. Aus diesem Grund wird in verschiedenen Sektoren häufiger Edelstahl statt Aluminium verwendet; diese Materialien haben eine dichtere Oxidschicht, wodurch Sauerstoffkorrosion weniger schnell entsteht.

Gleichmäßige Korrosion

Gleichmäßige Korrosion ist weitgehend mit Sauerstoffkorrosion vergleichbar. Auch gleichmäßige Korrosion entsteht aus einer chemischen Reaktion zwischen Feuchtigkeit und Sauerstoff. Diese Form zeichnet sich durch die – der Name sagt es eigentlich schon – gleichmäßige Verteilung der Schädigung über die gesamte Stahloberfläche aus. Gleichmäßige Korrosion wird von vielen als die am wenigsten gefährliche Form der Korrosion angesehen. Durch Messungen oder aus früheren Erfahrungen lässt sich die Geschwindigkeit und das Ausmaß der Korrosionsbildung oft gut vorhersagen. Dadurch können die Entwicklung und die Folgen gleichmäßiger Korrosion oft besser eingeschätzt werden als die bei anderen Formen von Korrosion in Rohrleitungen.

Säurekorrosion

Bei Säurekorrosion reagiert die Kombination von Säure und Metall zu Wasserstoffgas und Metallsalz. Um dies besser zu verstehen, ist es gut, zuerst zu betrachten, was eigentlich unter „Säure“ verstanden wird. Dies hängt mit dem pH-Wert von Wasser zusammen. „Normales“ Trinkwasser hat einen pH-Wert zwischen 7 und 9,5. Hat das Wasser einen pH-Wert unter 7? Dann sprechen wir von einer Säure. Wenn diese Säure mit Metall in Kontakt kommt, entsteht Korrosion in Form von Wasserstoffgas und Metallsalz. Der Grad der Korrosion hängt von der Spannung des Materials ab. Jedes Material hat eine eigene Spannung, wodurch ein Strom zwischen mehreren Materialien entstehen kann. Wenn die Spannung des Materials eine geringere Spannung hat als Wasserstoff, entsteht Säurekorrosion.

Galvanische Korrosion

Die Spannung von Metallen, die bereits bei der Säurekorrosion kurz erwähnt wurde, spielt auch bei galvanischer Korrosion eine große Rolle. Diese Art von Korrosion kann auftreten, wenn sich zwei verschiedene Metalle in unmittelbarer Nähe zueinander befinden. Wenn diese Metalle fast in Kontakt kommen, in Kombination mit Wasser oder einem ähnlichen Leiter, entsteht durch die ausgelöste Reaktion Korrosion. Dabei entsteht auf dem Metall mit der geringeren Spannung mehr Korrosion als auf dem Metall mit der höheren Spannung der beiden.

Spannungskorrosion

Im Gegensatz zu beispielsweise Sauerstoffkorrosion ist Spannungskorrosion sehr schwierig und erst in einem späten Stadium vorherzusagen und zu entdecken. Diese Form der Korrosion tritt insbesondere bei inneren Spannungen auf, beispielsweise bei Dellen oder Schweißnähten. Dies ist jedoch nicht der einzige Faktor, der bei Spannungskorrosion eine Rolle spielt. Wenn die Kombination aus Chloriden, hohen Temperaturen und den inneren Spannungen zusammenkommt, entsteht Spannungskorrosion und das Material beginnt zu reißen. Während Sauerstoffkorrosion und gleichmäßige Korrosion bei Edelstahl seltener und langsamer auftreten, tritt Spannungskorrosion gerade bei Edelstahl häufig auf.

Streustromkorrosion

Streustromkorrosion ist eine Form der Korrosion, die mit galvanischer Korrosion vergleichbar ist. Streustrom ist elektrischer Strom, der von einem Leiter zurück in den Boden oder die umgebende Umgebung fließt. Der Unterschied zur galvanischen Korrosion besteht darin, dass nicht das andere Metall, sondern der tatsächliche Strom aus dem Leiter dazu führt, dass Korrosion in der Stahlrohrleitung auftritt.

Lochkorrosion

Lochkorrosion tritt in der Oxidschicht auf, die sich möglicherweise in der Stahlrohrleitung entwickelt hat. Diese Form der Korrosion entsteht hauptsächlich an Stellen, an denen die Oxidschicht beschädigt ist. Darüber hinaus kann Lochkorrosion auch durch die Einmischung von Chloridionen oder Metallpartikeln entstehen. Durch die Korrosion, die in der Oxidschicht auftritt, entstehen kleine Löcher im Stahl, die auf den ersten Blick oft kaum zu entdecken sind.

Spaltkorrosion

Ähnlich wie Lochkorrosion ist Spaltkorrosion. Hier tritt die Korrosion nicht an Beschädigungen der Oberfläche auf, sondern in Rissen. Wenn die Oberfläche mit einem Leiter in Kontakt kommt und zudem elektrischen Kontakt mit dem Spalt herstellt, entsteht Spaltkorrosion. Wie bei Lochkorrosion wird sich die Schädigung immer stärker entwickeln und der Riss immer tiefer werden.

Interkristalline Korrosion

Interkristalline Korrosion ist eine der heimtückischsten Formen der Korrosion. Da diese Art von Korrosion molekular ist, ist sie mit bloßem Auge kaum oder gar nicht sichtbar. An der Oberfläche der Stahlrohrleitung tritt kaum oder gar keine Korrosion auf, aber von innen wird das Material immer weiter angegriffen. Dadurch wird das Metall immer spröder, wodurch das Metall seinen Zusammenhalt verliert und letztendlich große Schäden entstehen können.

Mikrobielle Korrosion

Mikrobielle Korrosion ist eine der unbekanntesten Formen der Korrosion. Dennoch ist diese Form der Korrosion für Stahlrohre sehr relevant, da mikrobielle Korrosion hauptsächlich in Rohrleitungen auftritt. Dies liegt daran, dass die Bakterien in den meisten Fällen in sauerstofffreien Räumen gut gedeihen. Die Korrosion wird dadurch verursacht, dass die Bakterien eine Substanz absondern, die eine schädigende Wirkung auf den Stahl hat. Mikrobielle Korrosion ist daher am ehesten mit Säurekorrosion vergleichbar, wobei die Korrosion in diesem Fall nicht durch eine Säure, sondern durch die Bakterien verursacht wird.[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][/vc_section][/vc_column][/vc_row]