Korrosionsbelastung

Korrosionsbelastung ist ein Sammelbegriff in der Werkstoffkunde und im Anlagenbau für die durch Korrosion verursachte Beanspruchung von Bauteilen und Systemen. Sie umfasst den materialbedingten Verlust, die Verschlechterung mechanischer Eigenschaften, potenzielle Ausfälle sowie damit verbundene Kosten und Wartungsanforderungen. Die Bewertung erfolgt in der Regel über Korrosionsraten, den Materialverlust und das prognostizierte Restnutzungsleben eines Bauteils.

Ursachen und Einflussfaktoren sind elektrochemische Reaktionen an metallischen Oberflächen in korrosiven Medien wie Wasser, Feuchtigkeit, Salzen oder chemisch agressiven Lösungen. Faktoren wie Temperatur, pH-Wert, Leitfähigkeit der Umgebung, Legierung, Schutzschichten sowie Konstruktionsmerkmale (Kavitäten, Spalten, galvanische Kopplungen) beeinflussen die Belastung.

Messung und Bewertung erfolgen durch Bestimmung der Korrosionsrate in mm/Jahr oder mils per year, Massenverlustmessungen, Kupfer- bzw. Coupon-Tests und elektrochemische Methoden wie Impedanzspektroskopie. Langzeitüberwachung, service life estimation und die Erstellung von Korrosionszuschlägen oder Wartungsplänen helfen bei der Risikoneubewertung. Design-Entscheidungen berücksicht oft die erwartete Korrosionsbelastung.

Auswirkungen der Korrosionsbelastung betreffen Tragfähigkeit, Verformung, Ermüdung, Leckagen sowie Reparatur‑ oder Ersatzkosten und potenzielle Umwelt- oder Sicherheitsrisiken durch Ausfälle.

Prävention und Verminderung umfassen die Werkstoffauswahl, Schutzbeschichtungen, kathodischen Schutz, Vermeidung von Spalten und galvanischer Kopplung, den Einsatz von Inhibitoren, Betriebskontrollen und regelmäßige Inspektionen sowie rechtzeitige Instandsetzung nach Schaden.

Normen und Richtlinien unterstützen die Bewertung der Korrosionsbelastung, etwa ISO 9223 sowie branchenspezifische NACE-Standards und Herstellerempfehlungen.