Korrosionsschutz

Korrosionsschutz beim Schweißen

Wo mit Metall gearbeitet wird, stellt Korrosion immer ein Problem dar. Der chemische Prozess beeinträchtigt die Stabilität von Bauteilen, wirkt sich auf die Wirtschaftlichkeit der Fertigung aus und birgt Sicherheitsrisiken. Entsprechend nimmt das Thema Korrosionsschutz vor allem beim Schweißen eine zentrale Rolle ein. In diesem Beitrag erfahren Sie, mit welchen Verfahren man Bleche und Schweißnähte aktiv schützt.

Aktiver vs. passiver Korrosionsschutz

Beim Korrosionsschutz kann man grundsätzlich zwischen aktiven und passiven Maßnahmen unterscheiden. Beim passiven Korrosionsschutz geht es darum, das Material mit Überzügen oder Beschichtungen vor korrosiven Verbindungen wie Salzwasser oder Sauerstoff zu schützen. Da eine klare Abtrennung zwischen Metall und äußerer Umgebung erfolgt, werden chemische Reaktionen zuverlässig unterbunden.

Beim aktiven Korrosionsschutz auf der anderen Seite nimmt man gezielt Einfluss auf chemische Korrosionsreaktionen. Man versucht dabei, sie zu verhindern oder ihr Fortschreiten deutlich zu verlangsamen.

Beispiele für den aktiven Korrosionsschutz

Möglichkeiten für einen nachhaltigen aktiven Korrosionsschutz sind vielfältig. Eine besondere Rolle spielen dabei fünf Verfahren, die wir im Folgenden etwas näher betrachten.

  • Wahl der geeigneten Werkstoffe
  • Einsatz von Inhibitoren
  • Konstruktion im Sinne des Korrosionsschutzes
  • Geeignete Umgebungsbedingungen
  • Kathodischer Korrosionsschutz

Auswahl geeigneter Werkstoffe

Bereits mit der Auswahl des geeigneten Werkstoffes kann man das Korrosionsproblem deutlich einschränken. Hier stehen vor allem reine Metalle, Legierungselemente und Werkstoffgefüge im Fokus.

Bei Metallen bringt eine höhere Reinheit auch eine ausgeprägtere Korrosionsbeständigkeit mit sich. Dabei ist jedoch zu beachten, wie sich verschiedene Temperaturen und Medien auf die physikalischen und chemischen Eigenschaften auswirken.

Der Einsatz von Legierungselementen bietet sich an, da manche Elemente durch Passivierung eine Deckschicht ausbilden, die deutlich weniger reaktiv ist als ihr Untergrund.

Bei Werkstoffgefügen sollte man darauf achten, homogene und spannungsarme Verbindungen zu wählen, da sie eine höhere Korrosionsbeständigkeit aufweisen.

Einsatz von Inhibitoren

Auch Inhibitoren haben sich als wirkungsvoller aktiver Korrosionsschutz erwiesen. Dabei handelt es sich um chemische Verbindungen, die man dem Material in einer geringen Konzentration beimengt. Durch Reaktionen mit der Metalloberfläche bilden sie eine dünne Schutzschicht, die gegen Korrosion wirkt.

Konstruktion im Sinne des Korrosionsschutzes

Durch planvolles Vorgehen bei der Konstruktion kann man die Entstehung von Korrosion ebenfalls erschweren. Dabei liegt ein besonderes Augenmerk auf folgenden Bereichen:

  • Durchschweißen von Schweißnähten
  • Gewährleistung von Wasserabläufen an den Bauteilen
  • Vermeidung von Spalten
  • Nutzung von Isolierelementen bei Bimetallverbindungen

Geeignete Umgebungsbedingungen

Mittels einer engmaschigen Kontrolle der Umgebungsfaktoren kann Korrosion wirkungsvoll unterbunden werden. Zu den wirksamsten Methoden zählen hierbei die Verringerung der Luftfeuchtigkeit mithilfe von Entfeuchtungsanlagen und die Erhöhung der Strahltemperatur, um Kondensation zu vermeiden.

Korrosionsschutz mithilfe von Kathoden

Diese Form des Korrosionsschutzes kann vor allem bei Metallkonstruktionen eingesetzt werden, die Kontakt zu einem Massenelektrolyten haben. Sie funktioniert auf Grundlage der Galvanischen Zelle.

In einer Korrosionszelle befindlicher Stahl korrodiert, sobald er mit einem edleren Metall verbunden wird. Verwendet man jedoch ein Metall, das unedler und somit aktiver ist, verändert sich die Stromrichtung in der Zelle. Nun kommt es am unedleren Metall zur Korrosion, was wiederum den Stahl schützt. Man spricht deshalb in diesem Zusammenhang auch von einer Opferanode.

Fazit

Es gibt viele Möglichkeiten des aktiven Korrosionsschutzes, die bei der Behandlung von Metallen berücksichtigt werden sollten. In Hinblick auf passive Schutzmaßnahmen stellen sie eine wirkungsvolle Ergänzung dar, die einen langfristigen Schutz von Konstruktionen und Bauteilen sicherstellt.

Bild: ©nuttawutnuy /Adobe Stock

Veröffentlicht in MWS Blog.