Spaltkorrosion ist eine lokale Form der Korrosion, die in engen Spalten oder engen Räumen auf einer Metalloberfläche auftritt, wie sie beispielsweise zwischen der Metalloberfläche und Dichtungen, Flanschen oder Schweißnähten entstehen. In diesen Bereichen ist der Flüssigkeitsfluss eingeschränkt, wodurch sich korrosive Substanzen (wie Chloride) ansammeln und die Sauerstoffkonzentration sinkt, was wiederum Korrosion fördert.
Was verursacht Spaltkorrosion?
Spaltkorrosion wird durch Unterschiede in der chemischen Zusammensetzung zwischen dem Inneren und Äußeren des Spalts verursacht. In geschlossenen Räumen wird Sauerstoff schneller verbraucht, was zu einer geringeren Sauerstoffkonzentration im Spalt im Vergleich zur Umgebung führt. Dadurch entsteht eine elektrochemische Zelle, die Korrosion im Spaltbereich fördert.
Welche Materialien sind anfällig für Spaltkorrosion?
Folgende Werkstoffe sind besonders anfällig für Spaltkorrosion:
Edelstahl (insbesondere 304, 316 usw.): Edelstahl ist in chloridhaltigen Umgebungen anfällig für Spaltkorrosion.
Aluminiumlegierungen: Aluminiumlegierungen sind außerdem anfällig für Spaltkorrosion, insbesondere in säurehaltigen Umgebungen oder nach mechanischen Beschädigungen.
Titanlegierungen: Obwohl Titanlegierungen eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweisen, kann es unter bestimmten Bedingungen, beispielsweise in Umgebungen mit konzentrierter Chloridkonzentration, zu Spaltkorrosion kommen.
Nickellegierungen: Einige Nickellegierungen wie Hastelloy und Inconel können unter bestimmten Bedingungen auch zu Spaltkorrosion neigen.
In welchen Umgebungen ist die Gefahr einer Spaltkorrosion groß?
Spaltkorrosion tritt typischerweise in den folgenden Umgebungen auf:
Chloridumgebungen: Wie beispielsweise Meerwasser, Salzwasser und Chloridlösungen, bei denen Chloridionen die Hauptursache für Spaltkorrosion sind.
Saure Umgebungen: In Umgebungen mit niedrigem pH-Wert kommt es bei Metallen, insbesondere bei bestimmten Edelstahlsorten, häufiger zu Spaltkorrosion.
Umgebungen mit niedrigem Sauerstoffgehalt: Jeder enge Raum mit geringer Sauerstoffkonzentration (z. B. unter Dichtungen, Flanschverbindungen usw.) kann zu Spaltkorrosion führen.
Wie kann Spaltkorrosion verhindert werden?
Zu den wichtigsten Maßnahmen zur Vermeidung von Spaltkorrosion gehören:
Auswahl von chloridkorrosionsbeständigen Werkstoffen: Wie z. B. Superduplex-Edelstahl (2205), Titanlegierungen, Hastelloy, Inconel usw.
Oberflächenpassivierung: Durch Passivieren von Edelstahl und anderen Materialien wird die Stabilität des Schutzfilms auf der Oberfläche verbessert und das Auftreten von Spaltkorrosion verringert.
Beschichtungsschutz: Durch das Aufbringen von Schutzbeschichtungen, wie beispielsweise Polyurethan- oder Epoxidbeschichtungen, wird der Kontakt korrosiver Medien mit der Metalloberfläche wirksam verhindert.
Regelmäßige Inspektionen und Wartungen: Regelmäßige Überprüfung der Geräteoberflächen, insbesondere in bekanntermaßen korrosiven Umgebungen, um sicherzustellen, dass keine potenziellen Probleme mit Spaltkorrosion vorliegen.
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